Una batteria al litio ad alta densità energetica offre nuove prospettive al settore delle automobili elettriche
Questa innovazione potrebbe avere un significativo potenziale per il crescente mercato delle automobili elettriche, dove il richiamo per i consumatori è stato alquanto limitato a causa delle necessità di effettuare la ricarica a brevi intervalli di tempo. La nuova tecnologia per la batteria ideata dal progetto finanziato dall’UE LISSEN affronta questo problema offrendo una densità energetica tre volte più alta e consentendo una maggiore autonomia di guida, rendendo così le automobili elettriche più pratiche e allettanti. Per la fiorente industria europea delle automobili elettriche, questo significa una maggiore competitività. Ci sono dei possibili benefici ambientali anche per l’Europa. I veicoli elettrici non emettono dal tubo di scappamento CO2 e altre sostanze inquinanti come ad esempio NOx, NMHC e PM nel luogo di utilizzo. Una diffusa adozione di fonti energetiche rinnovabili e senza emissioni di carbonio nel settore dei trasporti potrebbe aiutare l’UE a raggiungere i suoi obbiettivi relativi alla riduzione delle emissioni di CO2. Le automobili elettriche forniscono anche un funzionamento silenzioso e tranquillo e di conseguenza creano meno rumore e vibrazioni. “In base alle previsioni di mercato ci dovrebbero essere diversi milioni di automobili elettriche sulle strade entro il 2030, con i veicoli ibridi elettrici plug-in (PHEV) e i veicoli elettrici a rappresentare il 39 % delle nuove vendite entro il 2035,” dice il coordinatore del progetto Riccardo Carelli del Consorzio Sapienza Innovazione, Italia. “Il successo di questo mercato dipende comunque dalla disponibilità di batterie efficienti per alimentare questi motori elettrici.” Esiste un significativo potenziale per le batterie ricaricabili a maggiore durata anche in altre applicazioni, che spaziano dai computer portatili e le fotocamere fino agli utensili elettrici. Persino le strutture di accumulo dell’energia proveniente da fonti rinnovabili utilizzano le batterie ricaricabili. Di conseguenza il progetto LISSEN si inserisce in un mercato ricco di potenziale: il mercato globale delle batterie ricaricabili valeva 8 miliardi di euro nel 2008 e si prevede che raggiunga i 28 miliardi di euro entro la fine del 2015. “Si stima una crescita costante annuale tra il 10 e il 20 %, principalmente sospinta dalle batterie agli ioni di litio (Li-ion),” ha aggiunto Carelli. “Si prevede che il mercato globale per le batterie Li-ion nei veicoli leggeri da lavoro passi da 1,2 miliardi di euro nel 2012 a quasi 22 miliardi di euro nel 2020.” Il progetto LISSEN, che è stato completato alla fine del mese di agosto del 2015, ha coperto tutti gli aspetti della produzione delle batterie, dallo studio di nuovi materiali al collaudo di prototipi su scala industriale. Dei modelli geometrici 3D sono stati usati per rappresentare le proprietà dei materiali. Questo ha mostrato che l’uso di soluzioni organiche modificate ed elettroliti liquidi ionici stabili potrebbe ridurre i problemi ambientali associati con la dissoluzione del catodo di zolfo, mentre senza litio metallico, le batterie sarebbero più sicure da usare. La nuova batterie sviluppata da LISSEN è costituita da un anodo composito silicio-carbonio e da un catodo nano-strutturato composito solfato di litio-carbonio. “I nostri sforzi in questo progetto erano rivolti alla sostituzione di tutte le attuali componenti della batteria con materiali che hanno prestazioni più elevate in termini di energia, potenza, affidabilità e sicurezza,” spiega Carelli. I prototipi sono attualmente in fase di sviluppo nei centri di collaudo delle batterie e presso partner industriali coinvolti nel consorzio LISSEN, dove vengono studiate le questioni legate alla scalabilità e gli aspetti relativi alla fabbricazione. Per ulteriori informazioni, visitare: Sito web del progetto LISSEN(si apre in una nuova finestra)
Paesi
Italia