Negli ultimi anni il mercato delle batterie per accumulo sta affrontando una fase di profonda trasformazione. “Attualmente la tecnologia agli ioni di litio, grazie alle sue performance, rappresenta l’opzione dominante nel mercato dei sistemi di alimentazione”, dice a pv magazine Italia Roberto Romita, Key Account Manager di Sparq. Tuttavia, sottolinea, “la situazione macroeconomica, la disponibilità di materia prima che spesso differisce dalla domanda e, non meno importante, i costi di estrazione e le problematiche della rigenerazione, stanno mettendo a dura prova i piani produttivi e l’intera filiera per quanto riguarda questa tipologia di accumulatori”.
In risposta a queste criticità il settore sta rivolgendo crescente attenzione alle batterie al sodio. “Il sodio è una sostanza abbondantemente diffusa sul globo: si può trovare nel sale dell’acqua marina o nelle cosiddette salamoie e, a livello economico, ha un costo molto più basso”, precisa Romita. Un dettaglio significativo per il mondo fotovoltaico, tenuto conto che il sodio “non richiede la presenza di materiali come il nickel e il cobalto”, riducendo così impatti ambientali ed economici legati all’approvvigionamento delle materie prime critiche.
Uno dei punti di forza principali delle batterie agli ioni di sodio risiede nella stabilità termica: “Le batterie Na-Ion presentano una maggiore stabilità termica e pertanto sono molto meno soggette ai surriscaldamenti e fughe termiche tipici delle batterie Li-Ion: ciò consente un range di temperatura di esercizio più ampio”. Prosegue: “La stabilità del sodio consente alla batteria di non danneggiarsi mai quando subisce la scarica completa”, riducendo così rischi d’incidente e semplificando la gestione negli impianti di accumulo, anche per integrazione con il fotovoltaico professionale.
Non mancano però i punti deboli rispetto alle opzioni al litio, soprattutto la bassa densità energetica: “La chimica del sodio al momento possiede una densità energetica inferiore rispetto al Litio, pertanto per ottenere una parità di prestazioni le batterie con questa chimica risultano più pesanti e più ingombranti”. Attualmente i valori per le Na-Ion si attestano sui 100-160 Wh/kg, contro i 150-260 Wh/kg delle più performanti batterie al litio. Secondo Romita, però, la ricerca sta già progredendo, soprattutto “sui materiali conduttivi: una possibile soluzione potrebbe essere l’impiego di conduttori superionici di sodio (Nasicon), in particolare la combinazione di fosfato sodico e vanadio”. Questi nuovi composti promettono di aumentare efficienza e affidabilità, anche in condizioni operative variabili.
“Le batterie al sodio forniscono un valore nominale più basso (fra i 3 e i 3,1 V) rispetto alle Litio Cobalto, non molto inferiore alle LFP (3,2 V)”, afferma Romita. Il ciclo di vita è buono, permettendo un numero di cicli confrontabile con le LFP, anche se resta inferiore alle LTO, cioè le tecnologie “più longeve” attualmente sul mercato.
Nonostante più di un limite per veicoli elettrici, le batterie al sodio sono candidate ideali per lo stoccaggio energetico nel settore delle energie rinnovabili: “La proliferazione dei sistemi ESS per lo stoccaggio temporaneo di energia può rivelarsi un campo di utilizzo che ben si presta alle batterie al sodio”. In uno scenario caratterizzato da crescente domanda di accumulatori e dagli obiettivi di decarbonizzazione, l’affidabilità e l’economicità del sodio si presentano come carta vincente: “La chimica del sodio può rappresentare un punto di forza poiché affidabilità, stabilità e aspetti economici consentono di realizzare punti di stoccaggio consistenti”, aggiunge Romita.
Lo sviluppo delle batterie al sodio è ancora nelle sue fasi iniziali, ma la direzione è tracciata. “Il sodio non può attualmente rappresentare l’alternativa al litio, tuttavia potrà benissimo affiancarlo”, osserva Romita, sottolineando come la varietà di applicazioni e la crescente esigenza di flessibilità negli impianti fotovoltaici rendano auspicabile la coesistenza di più tecnologie in funzione del contesto e delle necessità specifiche.
I presenti contenuti sono tutelati da diritti d’autore e non possono essere riutilizzati. Se desideri collaborare con noi e riutilizzare alcuni dei nostri contenuti, contatta: editors@nullpv-magazine.com.
Inviando questo modulo consenti a pv magazine di usare i tuoi dati allo scopo di pubblicare il tuo commento.
I tuoi dati personali saranno comunicati o altrimenti trasmessi a terzi al fine di filtrare gli spam o se ciò è necessario per la manutenzione tecnica del sito. Qualsiasi altro trasferimento a terzi non avrà luogo a meno che non sia giustificato sulla base delle norme di protezione dei dati vigenti o se pv magazine ha l’obbligo legale di effettuarlo.
Hai la possibilità di revocare questo consenso in qualsiasi momento con effetto futuro, nel qual caso i tuoi dati personali saranno cancellati immediatamente. Altrimenti, i tuoi dati saranno cancellati quando pv magazine ha elaborato la tua richiesta o se lo scopo della conservazione dei dati è stato raggiunto.
Ulteriori informazioni sulla privacy dei dati personali sono disponibili nella nostra Politica di protezione dei dati personali.