Le nuove batterie a stato solido di TDK sono davvero così rivoluzionarie?

Oggi c’è stato l’annuncio da parte della multinazionale giapponese TDK di un nuovo materiale che consentirà a breve di produrre batterie al litio interamente a stato solido con densità di energia pari a 1.000 Wh/litro. L’annuncio di TDK parla anche di un miglioramento di 100 volte rispetto ai modelli esistenti. La cosa ha generato un certo scalpore nei mercati borsistici, subito rientrato quando si è capito che il confronto non era stato fatto con le attuali batterie al litio, ma con un tipo particolare di batterie di dimensioni particolarmente ridotte prodotte da TDK. Vediamo quali sono i dati reali e cosa possiamo aspettarci per il futuro delle batterie al litio a stato solido.

Quella delle batterie al litio a stato solido è una tecnologia su cui sono impegnati gli sforzi dei principali produttori mondiali. Rispetto alle batterie al litio convenzionali (dotate di elettrolita liquido) le batterie a stato solido promettono margini più elevati di sicurezza (non si rischia un incendio in caso di rottura perché non usano elettroliti liquidi che sono particolarmente infiammabili) ed una maggiore densità di energia (corrispondente ad una maggiore autonomia o – a parità di autonomia – alla possibilità di usare batterie di peso e costi decisamente inferiori. Non ultimo, c’è anche – almeno sulla carta – il vantaggio di un tempo di ricarica più veloce.

Le batterie al litio a stato solido sarebbero una soluzione ideale per le applicazioni automobilistiche, ma più in generale per tutte le applicazioni dove sicurezza e peso della batteria sono parametri particolarmente rilevanti. Purtroppo la tecnologia delle batterie al litio a stato solido non è ancora completamente sviluppata. Ci sono stati vari annunci (alcuni li ho discussi in precedenti post) e sono stati presentati numerosi prototipi pre-industriali, ma al momento non ci sono ancora prodotti commerciali.

Molti ritengono che le batterie al litio a stato solido siano comunque la tecnologia del futuro e che – prima o poi – soppianteranno le attuali batterie ad elettrolita liquido. Purtroppo quando si ha a che fare con lo sviluppo tecnologico nessuno può dire cosa significhi esattamente “prima o poi“. Potrebbe essere una questione di mesi oppure di anni. Non possiamo neppure escludere che nel frattempo appaia una nuova tecnologia che sparigli le carte e che faccia diventare le batterie al litio a stato solido obsolete prima ancora di essere diventate il prodotto di punta del mercato.

L’annuncio di TDK è uno dei tanti che abbiamo sentito nel corso dell’ultimo anno. Il dato relativo alla capacità di immagazzinamento dell’energia (1.000 Wh/litro) è certamente rilevante, ma non è 100 volte migliore rispetto alle attuali batterie al litio dotate di elettrolita liquido come riportato un po’ frettolosamente dai rilanci della notizia apparsi sui siti di numerosi quotidiani internazionali.

TDK scrive correttamente che il fattore 100 rappresenta il miglioramento ottenuto rispetto ad un suo precedente modello di batteria a stato solido di tipo miniaturizzato e non parla mai di un confronto rispetto alle attuali batterie al litio. Leggendo il comunicato ufficiale di TDK non si capisce da dove sia potuto nascere l’equivoco (forse i giornalisti hanno letto solo il titolo oppure la colpa è di qualche programma di intelligenza artificiale che ha combinato il guaio in assoluta autonomia), ma è un dato di fatto che – sia pure solo per brevi istanti – la notizia del “100 volte migliore” abbia fatto fibrillare gli operatori di borsa.

La capacità delle attuali batterie al litio utilizzate per le auto elettriche viaggia tipicamente intorno ai 250 Wh/kg. Per ottenere la capacità di carica per unità di volume bisogna moltiplicare per la densità che è tipicamente 2,5 kg/litro da cui si ottiene una capacità dell’ordine di 750 Wh/litro. Alcuni prototipi di nuove batterie mostrano valori superiori a 1.500 Wh/litro. Il valore di 1.000 Wh/litro annunciato da TDK è certamente buono, ma non rappresenta un salto di paradigma.

Tra l’altro – come correttamente annunciato da TDK – il loro nuovo materiale è adatto per costruire esclusivamente batterie di piccole dimensioni (in pratica, TDK punta al mercato delle attuali batterie “a bottone” di tipo “usa e getta” che potrebbero essere sostituite con dispositivi di simili dimensioni facilmente ricaricabili).

Al momento non c’è alcuna ipotesi di includere tra le possibili applicazioni anche quella della trazione elettrica che richiede pacchi di batterie che oltre ad avere grandi dimensioni devono resistere senza problemi alle vibrazioni ed agli altri tipi di stress meccanico generati da un veicolo in movimento. Caratteristica questa che certamente non è posseduta dal nuovo materiale sviluppato da TDK che – per loro stessa ammissione – è particolarmente fragile.

Morale della favola: io non sono in grado di dirvi se i titoli di TDK siano o meno un buon investimento. Comunque, prima di correre a comprare questo o quel titolo tecnologico attratti dall’annuncio di qualche nuovo prodotto “rivoluzionario” leggete sempre con attenzione i comunicati stampa originali dell’azienda e non fidatevi dei rilanci che potete trovare sui siti di informazione economica.

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