Non c’è altro modo di dirlo: l’industria automobilistica è sull’orlo di un cambiamento epocale. Immagina un mondo in cui i veicoli elettrici competono testa a testa con le loro controparti alimentate a carburante in termini di autonomia. Quel futuro potrebbe non essere così lontano come pensiamo, grazie agli ultimi sviluppi nella tecnologia delle batterie.
Secondo un rapporto di TrendForce, entro il 2030 potremmo vedere la produzione di massa di veicoli elettrici con batterie allo stato solido. Questa nuova generazione di pacchi batteria potrebbe potenzialmente fornire da due a tre volte l’autonomia delle attuali batterie al litio liquido, catapultando i veicoli elettrici nella stessa lega dei veicoli a carburante convenzionale.
Attualmente, i veicoli elettrici e ibridi plug-in si basano principalmente su batterie al litio liquido, principalmente nichel-cobalto-manganese (NCM) e litio ferro fosfato (LFP). Eppure queste tecnologie sembrano aver già raggiunto i propri limiti. L’autonomia attualmente offerta da queste batterie, da 500 a 600 km per NCM e da 300 a 500 km per LFP, è ancora inferiore ai 600 a 1.200 km ottenibili dai veicoli a basso consumo di carburante.
Le batterie a stato solido, tuttavia, possono rappresentare un vero punto di svolta. La differenza fondamentale? L'elettrolita. Sostituire la tradizionale versione liquida con una solida offre numerosi vantaggi: maggiore stabilità, un minor rischio di fuga termica durante la carica e lo scaricamento e, soprattutto, una maggiore densità di energia.
E le possibili vie per raggiungere questa utopia dello stato solido? Le vie dei solfuri, degli ossidi e dei polimeri sono tutte in fase di esplorazione, con solfuri e ossidi attualmente pubblicizzati come le migliori opzioni per le auto elettriche grazie alla loro densità energetica, efficienza e credenziali di sicurezza.
L’industria automobilistica globale è in forte competizione per essere la prima a tagliare il traguardo dello stato solido. Le case automobilistiche giapponesi stanno prendendo la strada del solfuro, con Toyota, in collaborazione con Panasonic, che guida il percorso verso la produzione di massa entro il 2027. Nel frattempo, le case automobilistiche europee e americane hanno allargato le loro reti, indagando su tutti e tre i percorsi tecnologici.
Al contrario, le case automobilistiche cinesi si stanno concentrando sul percorso dell’ossido e stanno già lanciando batterie semisolide. Pur non raggiungendo del tutto la densità energetica delle batterie allo stato solido, queste alternative semi-solide forniscono comunque un impressionante 300-400 Wh/kg.
Aziende come Nio, Dongfeng Motor e Seres stanno rapidamente adottando questa tecnologia, con Nio che ha recentemente presentato una batteria semi-solida che afferma di offrire un'enorme autonomia di oltre 1.000 km.
Non è ancora il momento di stappare lo champagne, però. La strada verso la produzione di massa di batterie allo stato solido è ancora piena di ostacoli. Gli ostacoli tecnici e i problemi legati ai costi sono solo un lato della storia, e la tempistica per l’implementazione diffusa dei veicoli è incerta. Ad esempio, nonostante la promessa della sua batteria semi-solida, Nio ha visto il suo programma di consegna ritardato più volte. E anche se la densità energetica della batteria è impressionante, comporta una leggera riduzione del peso e un enorme aumento dei costi.
Tuttavia, l’avvento delle batterie allo stato solido rappresenta un grande passo avanti per l’industria dei veicoli elettrici. La visione di un veicolo elettrico in grado di competere con le tradizionali auto a carburante in termini di autonomia non è solo un sogno irrealizzabile. È un futuro che bussa già dolcemente alle nostre porte. Con l’intensificarsi di questa corsa, i colpi si fanno più forti, e una cosa è chiara: i vincitori non solo daranno forma all’industria automobilistica ma anche al nostro rapporto con i trasporti.
