Auto elettriche: quali sono i diversi tipi di batterie?
Auto elettriche: quali sono i diversi tipi di batterie?
Ecologiche, economiche, performanti: si chiede sempre di più alle batterie delle auto elettriche. Fortunatamente, l'evoluzione del settore è rapida e le batterie agli ioni di litio, agli ioni di litio polimero e al grafene stanno prendendo sempre più il sopravvento sui loro predecessori al piombo, al nichel-cadmio o al nichel-metallo idruro. Ecco un breve excursus panoramico sui diversi tipi di batterie.
La batteria al piombo, modello capostipite
La prima batteria ad alimentare un’auto elettrica, nel 1899, grazie alla quale per la prima volta un’automobile ha superato i 100 km/h! Forte di questo successo, è rimasta la batteria principale per i motori elettrici fino alla fine del XX secolo, per poi essere detronizzata da modelli più leggeri, meno inquinanti e più efficienti.
La batteria al nichel-cadmio: questione di memoria
Apprezzato dall’industria automobilistica negli anni ’90, il nichel-cadmio presentava vantaggi legati all’economicità e alla buona capacità di stoccaggio. Tuttavia, il suo riciclaggio era problematico, così come il suo effetto memoria che alterava le prestazioni della batteria, per non parlare della tossicità del cadmio. Ora queste batterie sono vietate.
Batterie al nichel-metallo idruro: leggere e performanti
Nei primi anni 2000, le auto elettriche si accorpavano alle batterie al nichel-metallo idruro. A differenza delle precedenti, erano prive di metalli pesanti, il che non impediva loro di fornire prestazioni equivalenti alle batterie al nichel-cadmio. Inoltre non erano costose. Pregi però accantonati a fronte dell’avvento del litio.
La batteria agli ioni di litio, leader del 21° secolo
La sua qualità principale è la lunga durata, ma non solo: la sua superiorità deriva anche dall’elevata densità energetica. Il tempo di ricarica è compreso tra le 2 e le 5 ore, un miglioramento importante rispetto alle batterie al nichel, che richiedevano circa 10-12 ore di ricarica. Sviluppata negli anni ’90, la batteria agli ioni di litio è oggi la preferita dai produttori di automobili. Pur in mancanza di effetto memoria, può comunque causare reazioni instabili. Richiede quindi controlli rigorosi, che sono la ragione del suo costo elevato, il suo principale svantaggio. Dal punto di vista ambientale, anche se l’estrazione del litio rimane un argomento controverso, il processo di riciclaggio è sempre più sviluppato.
La batteria agli ioni di litio polimero: stabile ma costosa
Questa alternativa alla batteria agli ioni di litio funziona in modo similare, ma con elettroliti solidi anziché liquidi, che conferiscono maggiore stabilità. Tuttavia, la batteria agli ioni di litio polimero è più costosa da produrre e mostra prestazioni inferiori rispetto alla batteria al litio tradizionale.
La batteria al grafene: l’eccellenza
Il grafene deriva da un derivato del carbonio, la grafite. È detto anche oro nero, non solo per il suo costo elevato ma per le eccellenti prestazioni che lo rendono un materiale proiettato verso il futuro delle batterie delle auto elettriche. Inoltre, come l’oro, il grafene è estremamente resistente. Le batterie al grafene dovrebbero quindi durare più a lungo di quelle al litio. In ogni caso, il loro principale punto di forza è la velocità di ricarica, fattore che trasformerà la vita dei guidatori di auto elettriche.
Costi di produzione il più possibile contenuti, prestazioni elevate e garanzia di riciclaggio: sono le tre sfide che i produttori di batterie per autoveicoli devono affrontare. Tra nuove scoperte e nuovi progressi, i modelli di batteria continuano a evolversi e a rispondere sempre più alle nostre esigenze di automobilisti… ed ecologisti.