Si prevede che le batterie al sodio, economicamente vantaggiose, sostituiranno le batterie al litio

Le batterie agli ioni di sodio stanno silenziosamente emergendo come una nuova tecnologia di accumulo di energia di alto profilo. Rispetto alle note batterie agli ioni di litio, le batterie agli ioni di sodio hanno molte caratteristiche e potenzialità interessanti. Le risorse di sodio sono relativamente abbondanti e ampiamente disponibili. Le batterie al sodio funzionano bene anche in termini di densità di accumulo di energia e possono essere utilizzate in molti campi, compresi i veicoli elettrici.

Principio e definizione di batteria agli ioni di sodio

Le batterie agli ioni di sodio sono una tecnologia di batterie ricaricabili simile alle batterie al litio, ma differiscono notevolmente nelle materie prime. Le batterie agli ioni di sodio utilizzano ioni di sodio per trasferire la carica tra gli elettrodi positivo e negativo della batteria per immagazzinare e rilasciare energia, mentre le batterie agli ioni di litio utilizzano ioni di litio per il trasferimento di carica.

Quando una batteria agli ioni di sodio viene caricata, gli ioni di sodio lasciano il materiale dell'elettrodo positivo e si spostano attraverso l'elettrolita nel materiale dell'elettrodo negativo per la conservazione. Questo processo è reversibile, il che significa che le batterie agli ioni di sodio possono essere caricate e scaricate più volte. Quando l'energia immagazzinata deve essere rilasciata, la batteria funziona al contrario, con gli ioni di sodio rilasciati dal materiale negativo e restituiti al materiale positivo attraverso l'elettrolita, creando una corrente elettrica.

Al contrario, il vantaggio delle batterie agli ioni di sodio è l’ampia disponibilità e il costo relativamente basso delle risorse di sodio, e l’abbondante presenza di sodio nella crosta terrestre le rende un’opzione più sostenibile. Le risorse di litio sono relativamente scarse e anche l’estrazione e la lavorazione del litio possono avere determinati impatti sull’ambiente. Pertanto, le batterie agli ioni di sodio rappresentano un’opzione più ecologica quando si considera la sostenibilità.

Tuttavia, le batterie agli ioni di sodio sono ancora nelle fasi iniziali di sviluppo e commercializzazione e presentano ancora alcune sfide di produzione rispetto alle batterie agli ioni di litio, come dimensioni maggiori, peso maggiore e velocità di carica e scarica più lente. Tuttavia, con il progresso della tecnologia e la ricerca approfondita, si prevede che le batterie agli ioni di sodio diventeranno una tecnologia con ampie prospettive di applicazione.

I vantaggi assoluti delle batterie agli ioni di sodio

Un vantaggio significativo delle batterie agli ioni di sodio è il loro basso costo, un chiaro vantaggio rispetto alle batterie al litio. Le batterie al litio utilizzano il litio come materia prima e il prezzo del litio è rimasto elevato, rendendo l’estrazione e la lavorazione del litio metallico un’attività estremamente redditizia. Il costo di produzione del litio metallico per tonnellata varia da circa 5.000 a 8.000 dollari.

Vale la pena notare che da $ 5.000 a $ 8.000 è solo il costo di estrazione e produzione del litio, e il prezzo di mercato del litio è molto più alto di questa cifra. Secondo i dati pubblici di una società di private equity con sede a New York che investe nel settore dei veicoli elettrici, il litio viene venduto sul mercato per più di dieci volte tale importo.

Prendendo come esempio gli Stati Uniti, dati gli enormi margini di profitto, gli investitori e le banche sono ansiosi di investire o concedere prestiti a progetti di estrazione o lavorazione del litio. Gli Stati Uniti forniscono anche sovvenzioni per decine di milioni di dollari ai cercatori e ai trasformatori di litio. Il litio non è raro sulla Terra, ma non è stato considerato molto prezioso finché le vendite di auto elettriche non hanno iniziato a decollare.

Con l’aumento della domanda, l’industria si affretta ad aprire nuove miniere e gli impianti di lavorazione aumentano la loro capacità di lavorare il minerale. Il prezzo del litio è aumentato vertiginosamente, formando gradualmente un mercato monopolistico. Le case automobilistiche hanno anche iniziato a preoccuparsi per la carenza di litio e l’aumento dei prezzi. Anche le principali case automobilistiche come Tesla saranno direttamente coinvolte nel business del litio. L'ansia delle case automobilistiche per la materia prima litio ha dato origine alle batterie agli ioni di sodio.