Il 2024 segna l’inizio di una nuova era per le auto elettriche, con cambiamenti sostanziali nelle tecnologie delle batterie e nei costi di sviluppo e produzione. Mentre molte aspettative erano rivolte agli avanzamenti tecnologici significativi sulle performance ciò che emerge negli ultimi mesi è una spinta verso soluzioni più accessibili e sostenibili, con grande attenzione verso la sicurezza. Guardiamo insieme le novità più rilevanti, con un occhio attento alle implicazioni per il panorama della mobilità globale.
Sostenibilità e riduzione dei costi
Contrariamente alle previsioni, l’evoluzione delle batterie agli ioni di litio non si tradurrà nell’immediato in un balzo tecnologico verso chimiche più pregiate e quindi molto dense e leggere ma piuttosto in una diffusione di soluzioni più economiche ed eco-sostenibili.
Infatti la chimica emergente Litio-Ferro-Fosfato (LFP) sta via via aumentando la sua presenza offrendo una valida alternativa eliminando materiali critici come il Nichel e il Cobalto, quest’ultimo spesso associato a problematiche di sostenibilità nelle catene di produzione. Nonostante una densità energetica minore rispetto alle classiche Nichel-Cobalto-Manganese le LFP sono preferite da molti costruttori proprio per la loro semplicità, sicurezza e per i costi decisamente più contenuti.
“L’evoluzione tecnologica degli accumulatori porterà presto a rivedere anche la progettazione stessa dei veicoli avendo a disposizione densità Gravimetriche (ovvero il rapporto l’energia immagazzinabile, il peso e il volume) decisamente più importanti rispetto al passato” ha commentato Vincenzo Di Bella, Project Manager di E-Charge. “Questa caratteristica porterà anche a nuove piattaforme, più efficienti e più leggere, e a sistemi di climatizzazione meno energivori.”
L’innovazione delle batterie al sodio
Quest’anno inoltre vedremo l’inizio della produzione in serie delle batterie agli ioni di Sodio, un’anticipazione fatta dai colossi cinesi Catl e Byd l’anno precedente. Le prime batterie al sodio sono già presenti sul mercato cinese a bordo di veicoli Jac Yiwei, prodotte dalla HiNa Battery.
L’Europa risponde con la presentazione delle batterie al sodio da parte della svedese Northvolt, promettendo una densità energetica competitiva di 160 Wh/Kg. Costi decisamente contenuti, sicurezza e estrema reperibilità della materie prime sono i vantaggi. Per contro non sono consigliate nei veicoli ad alta autonomia.
Sfida geo-economica e impatto sul mercato
L’emergere di tecnologie come le batterie al sodio e LFP potrebbe rappresentare una sfida significativa al dominio cinese nel settore delle batterie. L’entrata in scena di tanti concorrenti europei suggerisce un cambiamento geo-economico nel panorama automobilistico globale.
Le stesse normative sono in via di analisi per il futuro proprio in vista di interessi commerciali e politici rinnovati. Questi temi si rispecchieranno non solo sulle tecnologie, ma anche sulle dinamiche economiche e potrebbero ridefinire il quadro competitivo dell’industria delle auto elettriche, soprattutto in Europa.
Il parametro della sicurezza nelle tecnologie LFP e al sodio
Il futuro delle batterie è caratterizzato da una significativa riduzione dei costi e una maggiore sicurezza intrinseca. Le tecnologie LFP e al sodio presentano prestazioni superiori alle batterie agli ioni di litio in termini di sicurezza e comportamento alle diverse temperature. Questo non solo rassicura i consumatori sulla sicurezza dei veicoli elettrici, ma contribuisce anche a rendere più accessibili tali tecnologie. In attesa di vedere sul mercato sia le tanto attese Batterie allo stato solido (per le alte prestazioni) sia le applicazioni con grafene. Lo conferma anche Vincenzo Di Bella “La sicurezza è uno degli aspetti più importanti per i costruttori. Il rischio incendio, già molto basso oggi, sarà radicalmente ridimensionato in futuro grazie all’evoluzione delle chimiche e di particolari architetture produttive, impensabili fino a pochi anni fa.”
Cell-to-Pack e il cambiamento nell’assemblaggio
Un’innovazione chiave è rappresentata dal sistema cell-to-pack, adottato da marchi come Byd, Catl, Zeekr e altri. Questo sistema permette un assemblaggio diretto delle celle delle batterie nel telaio dell’auto, riducendo peso ed ingombro. L’implementazione su ampia scala di questa tecnologia potrebbe riflettersi in una diminuzione dei prezzi delle auto elettriche e in una gestione più efficiente delle ricariche veloci. Anche alcuni produttori europei sono alla ricerca di nuove tecniche di assemblaggio per migliorare efficienza e ridurre i costi delle proprie batterie.
Prospettive future e sviluppi tecnologici
Il 2024 non sarà solo un punto di svolta nelle tecnologie esistenti, ma aprirà la strada a ulteriori sviluppi. L’arrivo delle batterie allo stato solido e la sostituzione della grafite con il silicio nell’anodo sono due innovazioni che i player del settore aspettano con. Toyota, Nissan e Volkswagen, attraverso QuantumScape, stanno percorrendo la strada dell’industrializzazione delle batterie allo stato solido, con previsioni di ingresso sul mercato tra il 2027 e il 2028. L’adozione del silicio nanostrutturato, annunciato dalla società israeliana Storedot in collaborazione con Polestar, potrebbe già manifestarsi sul mercato entro il 2027.
“Assisteremo a evoluzioni tecnologiche sempre più importanti e più marcate. Coloro che avranno la capacità di portare sul mercato tali evoluzioni riusciranno a prendere pieno potere dell’evoluzione stessa dei mercati, generando cambiamenti su scala internazionale” conclude Di Bella. “La sopresa potrebbero essere proprio i nuovi arrivati sul mercato perché saranno capaci di essere più veloci e più precisi rispetto ai colossi a gestire il cambiamento.”
L’industria dell’automotive si prepara dunque ad accogliere un futuro fatto di veicoli elettrici più sicuri, accessibili e performanti rispetto ad oggi. L’obiettivo, con diverse strade, è arrivare a una mobilità sostenibile più accessibile, più sicura e più affidabile.
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