Cosa sono le batterie allo stato solido? Possono portare a un'era di successo per le auto elettriche?

Con la crescente commercializzazione dei veicoli elettrici, le case automobilistiche hanno annunciato la fine della produzione di auto a combustione interna. Volkswagen punta a raggiungere una quota di veicoli elettrici dell'80% in Europa e del 55% nel Nord America entro il 2030, mentre Mercedes-Benz ha già annunciato che non produrrà più auto a combustione interna dal 2023. Anche i trasporti pubblici stanno passando a bus a idrogeno o elettrici. Mentre le aziende si concentrano sulla produzione di veicoli elettrici, le batterie allo stato solido stanno guadagnando attenzione come soluzione ai problemi delle batterie per veicoli elettrici.

Le auto elettriche tradizionali utilizzano batterie agli ioni di litio. Nel caso delle batterie agli ioni di litio, l'elettrolita che fa passare la corrente tra il polo positivo e quello negativo è liquido, il che comporta il rischio di perdite. Essendo un liquido infiammabile, c'è anche il rischio di esplosione in caso di alte temperature. In caso di incendio di un'auto elettrica, è difficile spegnere le fiamme e, se non si spegne correttamente, c'è il rischio di una seconda esplosione, che può portare a un grave incidente.

Le batterie allo stato solido stanno emergendo come un'alternativa che supera questi svantaggi delle batterie agli ioni di litio. Poiché l'elettrolita è solido, non c'è rischio di perdite dovute agli urti e, non contenendo sostanze infiammabili, la probabilità di incendio è bassa, il che le rende relativamente sicure. Tuttavia, le batterie allo stato solido sono ancora in fase di sviluppo. Recentemente, Solid Power, un'azienda americana di batterie allo stato solido, e SK coreana hanno annunciato una collaborazione per accelerare lo sviluppo delle batterie allo stato solido.

L'utilizzo di batterie allo stato solido consentirebbe di ridurre i tempi di ricarica e migliorare l'autonomia. Le batterie allo stato solido sembrano essere in grado di risolvere quasi tutti i problemi lamentati dagli attuali utenti di veicoli elettrici. Le aziende si sono già lanciate nello sviluppo di batterie allo stato solido. Anche a livello nazionale, si stanno fornendo importanti risorse finanziarie al settore delle batterie allo stato solido per aumentare la competitività nazionale. Le principali aziende puntano alla commercializzazione delle batterie allo stato solido tra il 2025 e il 2028.

In questo momento in cui l'era delle auto a combustione interna sta volgendo al termine e sta iniziando l'era dei veicoli elettrici, il prezzo rimane la principale barriera alla diffusione dei veicoli elettrici. Anche oggi, molti consumatori rinunciano all'acquisto a causa del prezzo elevato dei veicoli elettrici. Se le batterie allo stato solido dovessero essere sviluppate, il problema del prezzo iniziale potrebbe rappresentare un ulteriore ostacolo. Tuttavia, come è successo con le batterie agli ioni di litio, si prevede che il prezzo si stabilizzerà gradualmente con il tempo, ma si stima che ci vorrà ancora molto tempo prima che raggiunga un livello accessibile a tutti.

Di recente, Chicago ha subito un'ondata di freddo artico. Con temperature percepite che hanno raggiunto i -30 gradi Celsius, il problema maggiore non è stato rappresentato dalle persone, ma dai veicoli elettrici. A causa del congelamento e dello scaricamento delle batterie dei veicoli elettrici, le stazioni di ricarica sono state prese d'assalto. La ricarica stessa non è stata efficiente, il che ha portato a un nuovo aumento delle lamentele relative ai veicoli elettrici. I veicoli elettrici devono far avvenire una reazione chimica tra il polo positivo e quello negativo per far passare la corrente e funzionare correttamente, ma quando la temperatura scende drasticamente, questa reazione chimica rallenta, causando problemi alle batterie. Con l'aumento della frequenza di ondate di calore ed eventi di freddo estremo dovuti ai cambiamenti climatici, è interessante osservare se l'introduzione delle batterie allo stato solido potrà risolvere questo tipo di problemi.