Scala per l’industria con le batterie agli ioni di sodio
Natrium-Ionen-Batterien gelten als vielversprechende Alternative zu Lithium-Batterien. Sie sind kostengünstig, sicher und basieren auf weltweit verfügbaren Rohstoffen. Dennoch bestehen technische Herausforderungen, insbesondere in Bezug auf Lebensdauer und industrielle Skalierung.
La domanda globale di batterie ad alte prestazioni è in costante crescita. Le batterie agli ioni di sodio offrono diversi vantaggi rispetto alle tecnologie agli ioni di litio. Sono più economiche, più sicure e si basano su materie prime più facilmente accessibili. Questa tecnologia potrebbe svolgere un ruolo chiave, soprattutto per l’accumulo di energia stazionario e per le applicazioni sensibili ai costi.
Tuttavia, ci sono ancora delle sfide. Il sodio è chimicamente diverso dal litio, il che comporta una densità energetica e una durata inferiore. Inoltre, è necessario sviluppare processi di produzione scalabili per rendere la batteria competitiva.
Trasferimento industriale attraverso il progetto SIB:DE FORSCHUNGIl progetto SIB:DE FORSCHUNG (Sodium-Ion-Battery Deutschland-Forschung) è stato lanciato per superare questi ostacoli. L’Istituto di Tecnologia di Karlsruhe sta lavorando insieme a 20 partner del mondo scientifico e industriale per sviluppare ulteriormente questa tecnologia di batteria, con l’obiettivo di renderla adatta alla produzione di massa.
Al centro della ricerca ci sono
- Ottimizzazione dei materiali attivi per ottenere prestazioni più elevate
- Sviluppo di elettrodi di lunga durata per prestazioni stabili della batteria
- Scalabilità industriale della produzione in quantità maggiori
Ricerca sui materiali e sugli elettrodi al KITUna preoccupazione centrale della ricerca è la produzione di materiali attivi in quantità scalabili. Il Professor Helmut Ehrenberg, dell’Istituto per i Materiali Applicati del KIT, spiega: “Al KIT, stiamo lavorando sui processi di produzione di materiali attivi particolarmente performanti e stiamo dimostrando la loro produzione su scala chilogrammi. Questo è un passo decisivo per il lancio industriale della tecnologia agli ioni di sodio”
L’Istituto Helmholtz di Ulm sta anche sviluppando elettrodi che consentono una maggiore stabilità del ciclo. I risultati saranno analizzati e convalidati nel laboratorio di ricerca BELLA, gestito congiuntamente da KIT e BASF.
Sulla strada della produzione di massaIl progetto è una pietra miliare importante per rendere le batterie agli ioni di sodio utilizzabili su scala industriale. La combinazione di ricerca sui materiali, sviluppo degli elettrodi e strategie di scalabilità dovrebbe rendere possibile il trasferimento della tecnologia alla produzione nei prossimi anni.
Con un successo, le batterie agli ioni di sodio potrebbero diventare un’alternativa economica alle tecnologie al litio, con un grande potenziale per l’accumulo di energia del futuro.