Le batterie agli ioni di sodio offrono una tecnologia promettente
“Le batterie agli ioni di litio stanno diventando una tecnologia dominante nel mondo e sono migliori per il clima rispetto alla tecnologia basata sui fossili, soprattutto quando si tratta di trasporti. Ma il litio rappresenta un collo di bottiglia. Non è possibile produrre batterie a base di litio allo stesso ritmo con cui si vorrebbero produrre auto elettriche, e i depositi rischiano di esaurirsi a lungo termine”, afferma Rickard Arvidsson. Oltre a ciò, i materiali critici per le batterie, come il litio e il cobalto, vengono in gran parte estratti solo in pochi posti nel mondo, mettendo a rischio l’approvvigionamento.
Lo sviluppo di nuove tecnologie per le batterie si sta muovendo rapidamente nella ricerca della prossima generazione di sistemi di stoccaggio energetico sostenibile, che dovrebbero preferibilmente avere una lunga durata, avere un’elevata densità di energia ed essere facili da produrre. Il gruppo di ricerca di Chalmers ha scelto di esaminare le batterie agli ioni di sodio, che contengono sodio – una sostanza molto comune che si trova nel comune cloruro di sodio – invece del litio. In un nuovo studio, hanno effettuato una cosiddetta valutazione del ciclo di vita delle batterie, esaminando il loro impatto totale sull’ambiente e sulle risorse durante l’estrazione e la produzione delle materie prime.
Si prevede che le attuali batterie agli ioni di sodio vengano già utilizzate per l’accumulo stazionario di energia nella rete elettrica e, con il continuo sviluppo, in futuro verranno probabilmente utilizzate anche nei veicoli elettrici.
“Lo stoccaggio dell’energia è un prerequisito per l’espansione dell’energia eolica e solare. Dato che lo stoccaggio avviene prevalentemente con batterie, la domanda è: di cosa saranno fatte quelle batterie? L’aumento della domanda di litio e cobalto potrebbe rappresentare un ostacolo a questo sviluppo”, afferma Rickard Arvidsson.
Il vantaggio principale di questa tecnologia è che i materiali nelle batterie agli ioni di sodio sono abbondanti e possono essere trovati in tutto il mondo. Un elettrodo nelle batterie – il catodo – ha ioni di sodio come portatore di carica, e l’altro elettrodo – l’anodo – è costituito da carbonio duro, che in uno degli esempi studiati dai ricercatori Chalmers può essere prodotto dalla biomassa dell’industria forestale. . In termini di processi produttivi e geopolitica, le batterie agli ioni di sodio sono anche un’alternativa che può accelerare la transizione verso una società senza fossili. “Le batterie basate su abbondanti materie prime potrebbero ridurre i rischi geopolitici e la dipendenza da regioni specifiche, sia per i produttori di batterie che per paesi”, afferma Rickard Arvidsson.