La Cina vuole auto elettriche con batterie a ioni di sodio

La Cina probabilmente sta gestendo la più grande flotta al mondo di auto e autobus elettrici. Ciò significa che sta producendo e installando più batterie agli ioni di litio di tutti gli altri paesi messi insieme.

Tale trasformazione epocale ha però davanti a sé un ostacolo non indifferente: la carenza di litio, materiale sempre più raro e ambito.

Così, uno dei maggiori produttori cinesi di batterie agli ioni di litio per auto elettriche ha segnalato che sta andando verso nuove tecnologie di batterie, per esempio i sistemi agli ioni.

La Contemporary Amperex Technology Limited (CATL), il principale produttore cinese di batterie agli ioni di litio, sta attualmente alimentando veicoli elettrici sia delle case automobilistiche cinesi che del loro concorrente americano, la celeberrima Tesla.

Uno dei maggiori produttori cinesi di batterie agli ioni di litio per auto elettriche ha segnalato che sta andando verso nuove tecnologie di batterie, per esempio i sistemi agli ioni

Tuttavia, il raddoppio dei prezzi dei minerai di litio importati, dei sottogruppi e di altri metalli chiave stanno minacciando di intaccare i guadagni di CATL in un momento in cui la dipendenza dei produttori cinesi dalle importazioni estere dai rivali regionali sta diventando un problema di sicurezza nazionale.

CATL, con sede nella provincia cinese del Fujian sud-orientale, ha ammesso che i problemi di sicurezza dei costi e della catena di approvvigionamento stanno colpendo la redditività dell’azienda, con più batterie agli ioni di litio che produce, più sottili sono i suoi margini di profitto, riporta Asia Times.

Il quotidiano Economic Observer ha citato i dati del Ministero del Commercio e delle dogane cinesi che indicano che circa l’80% delle importazioni cinesi di spodumene (minerale di litio) nel 2020 provenivano dall’Australia. Ciò avviene in un momento in cui Pechino cerca di vendicarsi economicamente e commercialmente su Canberra per aver chiesto un’indagine indipendente sulle origini del COVID-19.

Shao Yuanjun, uno specialista energetico con il Ministero dell’Industria e della società di consulenza affiliata alla tecnologia dell’informazione CCID ed ex ricercatore presso l’Accademia Cinese delle Scienze, ha dichiarato ad Asia Times che la consegna di litio metallico dall’Australia e da altri importanti miniere in Argentina, Bolivia e Il Cile in Sud America potrebbe vedere ulteriori aumenti dei prezzi a causa delle crescenti incertezze geopolitiche e persino dei trasporti.

Shao ha avvertito che qualsiasi interruzione delle consegne di litio potrebbe rapidamente capovolgere il nascente settore dei veicoli elettrici in Cina. Ha inoltre dichiarato che Pechino incoraggerà sicuramente le principali parti interessate come CATL a diversificare in altre tecnologie e soluzioni di batterie come le celle agli ioni di sodio che esistono da decenni ma hanno giocato in secondo piano rispetto alle applicazioni al litio.

Il presidente di CATL Zeng Yuqun ha presentato questo mese un’ambiziosa tabella di marcia per lo sviluppo, le prove e la commercializzazione di batterie agli ioni di sodio avanzate, attingendo alla “cache di tecnologie” dell’azienda data da anni di ricerca.

Qualsiasi interruzione delle consegne di litio potrebbe rapidamente capovolgere il nascente settore dei veicoli elettrici in Cina

L’Accademia Cinese delle Scienze ha anche condotto studi sugli ioni sodio dopo che il Ministero della Scienza e della Tecnologia ha emesso un piano nel 2016 per accelerare la ricerca e l’approvazione.

L’applicazione su larga scala delle batterie agli ioni di sodio è anche descritta prevalentemente in un documento politico sullo stoccaggio dell’energia e sulle tecnologie delle batterie promulgato congiuntamente dalla Commissione Nazionale per lo Sviluppo e la Riforma del Consiglio di Stato cinese e dall’Amministrazione nazionale per l’energia questo aprile.

Ma ci sono ancora grossi ostacoli. Zeng della CATL ha ammesso che l’intensità energetica dei prototipi di batterie agli ioni di sodio della sua azienda sarebbe molto minore rispetto a quella delle tradizionali unità agli ioni di litio, anche se i sali di sodio normalmente hanno prestazioni di conduttività elettrica migliori rispetto ai metalli di litio.

Zeng ha sottolineato che le batterie agli ioni di sodio sarebbero significativamente più economiche da produrre in serie, grazie all’abbondanza cinese di metalli alcalini sotto forma di salgemma e acqua di mare, e sarebbero più sicure da usare e più veloci da caricare. Ha aggiunto che il passaggio dal litio al sodio sarebbe stato facile in quanto entrambi erano analoghi tra loro in termini di principio di funzionamento e costruzione delle celle.

Le batterie agli ioni di sodio sarebbero significativamente più economiche da produrre in serie, grazie all’abbondanza cinese di metalli alcalini sotto forma di salgemma e acqua di mare, e sarebbero più sicure da usare e più veloci da caricare

Zeng in precedenza aveva suscitato scalpore avvertendo che le batterie agli ioni di litio si sarebbero avvicinate alla loro obsolescenza a causa di forniture insufficienti in circa 20 anni, poiché tutte le riserve di litio della terra combinate sarebbero state sufficienti solo per produrre batterie per circa 1,5 miliardi di berline Tesla.

CATL potrebbe prima esplorare modelli commercialmente validi per commercializzare prodotti agli ioni di sodio per lo stoccaggio di energia per l’elettricità solare ed eolica e come possibile sostituto delle batterie agli ioni di litio per utenti attenti ai costi, a partire dalle biciclette elettriche e dai veicoli a bassa velocità.

Secondo quanto riferisce Asia Times, la società è anche in trattative con il China National Salt Industry Group di proprietà statale per garantire le forniture.

Si dice anche che Toyota stia eseguendo una prova di un design di propulsore a base di ioni di sodio con un’autonomia fino a 1.000 chilometri con una singola carica, secondo la testata di business giapponese Nikkei.

Anche l’intensità di carica e il valore della tensione elettrica di un sistema agli ioni di sodio sviluppato dall’Istituto di fisica dell’Accademia Cinese delle Scienzaha raggiunto 180 wattora per chilogrammo nei test di laboratorio, quasi alla pari con quello delle batterie al litio ternarie.

Si dice anche che Toyota stia eseguendo una prova di un design di propulsore a base di ioni di sodio con un’autonomia fino a 1.000 chilometri con una singola carica

La casa automobilistica cinese Wuling, una sussidiaria di Shanghai Auto e General Motors, ha anche detto all’agenzia di stampa dello Stato cinese Xinhua che le sue future berline compatte elettriche potrebbero funzionare con pacchi di ioni di sodio per ridurre ulteriormente i costi, aumentare la sicurezza e promuovere la tecnologia locale della Cina.

«Wuling Hongguang Mini, con un prezzo di partenza di 36.000 yuan (5.564 dollari), è il veicolo elettrico più venduto in Cina dal terzo trimestre del 2020, superando Tesla di 100.000 unità nei primi tre mesi dell’anno» ricorda Asia Times.

Come riportato da Renovatio 21, General Motors ha appena dichiarita di aver operato un investimento multimilionario in un’operazione chiamata Hell’s Kitchen che prevede la creazione di una fonte di litio tutta americana in California.

Il litio è già motore di turbolenze geopolitiche, tanto che si parla già delle «prime guerre del litio» combattute nei golpe sudamericani di questi anni.

La scarsità della materia prima rende la geopolitica del litio davvero rischiosa e imprevedibile.

Come ha detto in un’intervista a Renovatio 21 il ricercatore esperto in materiali nanostrutturati Mario Pagliaro, uno dei fari della scienza del solare, il litio è un tema così importante che lo sviluppo delle batterie chiama «investimenti enormi in tempi rapidi per i quali è necessario l’intervento suppletivo degli Stati».

In primis, a doversi muovere dovrebbe essere lo Stato italiano…

Immagine di JustAnothercarDesigner via Wikimedia pubblicata su licenza Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA 4.0)