L’autonomia dei veicoli elettrici, al centro delle preoccupazioni di tutte le compagnie del settore, dipende molto dal peso. Per rendere questi mezzi più efficienti le batterie allo stato solido, più leggere, potrebbero essere una buona soluzione
È un circolo vizioso: più autonomia si vuole per un veicolo elettrico, più la batteria deve essere grande. Questo la rende più pesante e, dunque, aumenta la potenza necessaria per trasportarlo, e dunque le dimensioni della batteria. Si tratta di uno dei problemi per cui rendere gli EV competitivi rispetto alle auto tradizionali è ancora difficile. Ma non impossibile. Le batterie allo stato solido, infatti, potrebbero essere una buona soluzione anche a questo problema, tant’è che sempre più aziende (soprattutto in Cina) stanno investendo su questa tecnologia.
Quanto pesa essere elettrici
Da un lato l’ansia da autonomia si è attenuata, perché i veicoli elettrici con una carica possono percorrere tra i 500 e gli 800 km. Dall’altro, però, aumentarla ulteriormente sarà difficile, perché andrebbero prodotte batterie al litio ancora più grandi e pesanti.
Un serbatoio di benzina può immagazzinare 17 volte l’energia per chilogrammo rispetto alle batterie usate finora. Se un serbatoio da 56 litri pesa circa 40 kg e fornisce 500 km di autonomia, un pacco di batterie deve pesare più di 450 kg per avere lo stesso risultato. Una bella differenza.
Il peso non è chiaramente l’unico fattore che influisce sul rallentamento dell’evoluzione dei veicoli elettrici e della loro alimentazione, ma è comunque significativo. Come già detto, si tratta di un ciclo di fattori problematici. Più pesante è la batteria, più lo sono auto e intelaiatura e, dunque, più dovrà pesare la batteria per trasportarli. L’efficienza, sostanzialmente, è sempre troppo bassa. Inoltre, il peso causa problemi anche a livello di sicurezza, perché influisce sui rischi che si possono correre quando si hanno incidenti.
La possibile soluzione delle batterie a stato solido
Questo problema, però, potrebbe essere risolto con l’uso di un nuovo tipo di batterie, quelle a stato solido. Queste, infatti, impiegano anodi di litio più avanzati ed efficienti che consentono alle batterie di racchiudere più energia in strutture più piccole e leggere rispetto a quelle standard. Insomma, hanno una maggiore densità energetica e il loro peso è ridotto, il volume compatto e, dunque, l’ingombro è minore.
Si parla infatti di densità energetiche superiori fino al 30-50% rispetto alle tecnologie attuali. Le celle di una batteria da 90 kWh peserebbero in media 363 kg se agli ioni di litio, ma 262 kg se allo stato solido. I vantaggi sono anche in materia di deterioramento: questo è meno veloce rispetto alle batterie al litio tradizionali, soprattutto quando si utilizza la ricarica rapida.
Ci vorrà ancora un po’ per vedere le batterie allo stato solido utilizzate in modo tanto efficiente per le auto elettriche, ma è già stato reso noto che Toyota sta puntando su di esse per i propri nuovi veicoli.
