Batteria al sodio, da liquida a solida e i vantaggi in caso di incendi

Gli incendi che hanno coinvolto auto a zero emissioni hanno alzato una nube di fumo sull’effettiva sicurezza delle attuali batterie. C’è chi sta investendo risorse importanti per lo sviluppo di auto elettriche di nuova generazione, come i nuovi major cinesi, che stanno puntando a una rivoluzione silenziosa necessaria.

Un team di ricercatori guidato dall’Accademia cinese delle scienze ha sviluppato una batteria agli ioni di sodio con una soluzione innovativa: se la temperatura interna sale troppo e il rischio di incendio diventa reale, il liquido al suo interno si trasforma in una barriera solida in grado di arrestare subito la minaccia. Una idea che potrebbe scongiurare incendi che spesso, in luoghi chiusi, degenerano in danni alle abitazioni o alle auto vicine ferme in un parcheggio.

Si lavora sulla sicurezza delle auto elettriche di domani

Le EV potrebbero avere questa soluzione geniale che si basa sul principio della fuga termica, ovvero un fenomeno ad alto rischio, tipico delle batterie agli ioni di litio, in cui un surriscaldamento iniziale innesca una reazione chimica a catena auto-alimentata. La reazione, causata da una temperatura a livelli estremi, determina incendi, esplosioni e il rilascio di gas tossici.

I ricercatori cinesi si sono concentrati sull’elettrolita, ovvero il materiale che consente agli ioni di muoversi all’interno della batteria e di generare energia. In questa nuova soluzione l’elettrolita è liquido, non infiammabile, e opera normalmente finché tutto resta entro condizioni di sicurezza. Quando viene superata la temperatura di sicurezza l’elettrolita cambia stato, si solidifica e crea una protezione interna che arresta la propagazione del calore e isola le parti più sensibili della cella. La batteria non si limita a resistere meglio a una situazione pericolosa, ma reagisce per evitare che il danno si propaghi. Uno scudo che renderebbe la soluzione ideale su tutte le auto full electric di nuova generazione.

Prove incoraggianti

I primi test hanno dato esiti positivi. Le celle sono state verificate in condizioni particolari, come la penetrazione con un chiodo e l’esposizione a temperature fino a 300 gradi centigradi. Nonostante le dinamiche estreme delle prove né fumo né fiamme né esplosioni si sono verificate. In un mondo dell’automotive che mira alla massima affidabilità il sistema di protezione sarebbe ideale, senza andare a penalizzare le performance.

La batteria avrebbe una densità energetica di 211 wattora per chilogrammo, un valore ottimo per una batteria a ioni di sodio. Opererebbe in modo stabile in un intervallo di temperatura molto ampio, da -40 a +60 gradi centigradi. Una proposta versatile e promettente che accrescerebbe il livello di sicurezza degli acquirenti delle EV 2.0. Il risvolto della medaglia saranno i prezzi. Le nuove batterie sono ancora più costose, complesse da produrre e non ancora pronte a una diffusione massiccia. Il car market deve affrontare tante sfide impegnative e vedremo se questa innovativa batteria riuscirà a ritagliarsi uno spazio importante nei prossimi anni.