Entra in funzione la più grande installazione di batterie al sodio-ione d’Europa

Mercoledì l’azienda svizzera Phenogy ha presentato la sua prima installazione su scala commerciale, che rappresenta la più grande installazione di batterie al sodio-ione mai realizzata in Europa fino ad oggi.

Il sistema a contenitore singolo, installato in un sito commerciale vicino all’aeroporto di Brema, nel nord della Germania, eroga 400 kW di potenza e offre una capacità di accumulo di quasi 1 MWh. È abbinato a un impianto solare esistente da 50 kW e attualmente funziona in modalità off-grid, ottimizzando il consumo energetico in loco e alimentando i caricatori dei veicoli elettrici.

Una delle sfide principali nell’implementazione su larga scala delle batterie agli ioni di sodio è stata la compatibilità degli inverter, a causa della gamma di tensione più ampia rispetto ai sistemi convenzionali agli ioni di litio. Ciò ha reso la scelta della tecnologia degli inverter di fondamentale importanza.

Phenogy ha integrato otto inverter Sunny Island X 50 di SMA nel container da 20 piedi. Questi inverter sono stati progettati per supportare applicazioni che vanno oltre la chimica del litio ferro fosfato (LFP) ampiamente utilizzata. Sono dotati di un convertitore CC-CC integrato, che consente una maggiore flessibilità nell’adattamento della tensione. SMA ha fornito unità di pre-produzione del Sunny Island X 50 al sito di Brema, segnando una delle prime installazioni di questo nuovo prodotto.

Phenogy afferma che il suo sistema Phenology 1.0 è progettato per un’ampia gamma di applicazioni, tra cui quelle industriali, commerciali, di rete, di infrastrutture critiche e di ricarica dei veicoli elettrici, anche se non sono state rilasciate specifiche tecniche dettagliate.

Alternativa strategica

Negli ultimi anni, le batterie agli ioni di sodio sono emerse come una forte concorrente della tecnologia agli ioni di litio. Sebbene spesso descritta come un’alternativa più economica e sostenibile, grazie all’abbondanza di sodio e ai costi di estrazione relativamente bassi, la tecnologia deve ancora superare diversi ostacoli prima di raggiungere la redditività sul mercato di massa.

La Cina è attualmente all’avanguardia sia nello sviluppo tecnologico, guidato da aziende come CATL, BYD e Huawei, sia nella diffusione, con progetti su scala 100 MW e sistemi ibridi multipli che combinano ioni di sodio con ioni di litio e persino inverter grid-forming

“Sarebbe un errore strategico investire oggi nella produzione su larga scala di LFP in Europa e continuare a dipendere dalla Cina per l’importazione dei precursori”, afferma Max Kory, CTO di Phenogy, in un’intervista a ESS News. “I prezzi del litio aumenteranno nuovamente: con la chiusura delle miniere in Cina, il mercato si sta avvicinando a un punto di rottura. Con l’aumento dei prezzi, le sostanze chimiche alternative diventano più attraenti e lo ione sodio è il candidato principale per la creazione di catene di approvvigionamento localizzate in Europa e Nord America”.

Sebbene il sodio e altri materiali chiave siano ampiamente disponibili, Kory sottolinea che il passo fondamentale è stabilire la produzione locale di materiali catodici e anodici, in particolare il carbonio duro, che può essere sintetizzato da scarti agricoli come gusci di noci, cellulosa e bucce di banana.

“Fino a quando ciò non avverrà, sarà difficile costruire una base produttiva di ioni di sodio completamente integrata verticalmente in Europa”, afferma. “Le esperienze di Northvolt in Europa e Natron Energy negli Stati Uniti dimostrano che è difficile farlo da soli. I tassi di scarto nella produzione di batterie possono essere elevati e possono rapidamente distruggere la vostra attività”.

Nonostante queste sfide, Phenogy si impegna a diventare un produttore completamente integrato.

“Per ottenere un impatto strategico reale, abbiamo bisogno di un’integrazione verticale”, afferma Kory. “Negli Stati Uniti assistiamo a una spinta molto più forte verso l’indipendenza della catena di approvvigionamento. Inoltre, gli Stati Uniti subiscono blackout più frequenti e devono far fronte a una domanda di energia elettrica in crescita a causa dell’espansione dei data center. Ecco perché abbiamo avviato attività anche nella Carolina del Sud”.

Sebbene la domanda di massa per gli ioni di sodio non sia ancora sufficientemente sviluppata, Phenogy punta sui vantaggi intrinseci di questa tecnologia per guadagnare terreno. Questi includono: una tolleranza termica più ampia e una densità energetica discreta, “attualmente ancora leggermente inferiore a quella delle batterie LFP”, secondo Kory.

Nel breve termine, i sistemi agli ioni di sodio rimangono più costosi delle batterie LFP, ma Phenogy vede emergere acquirenti strategici.

“Per un numero crescente di clienti, le scelte tecnologiche sono decisioni strategiche, non puramente economiche”, afferma Kory. “Il prodotto non deve necessariamente essere più economico. In un mondo caratterizzato dalla volatilità dei prezzi delle materie prime e dall’aumento dei rischi geopolitici, l’indipendenza della catena di approvvigionamento è fondamentale”.

Fondata nel 2019, Phenogy impiega circa 60 persone in Europa e negli Stati Uniti. La sua rete di partner comprende l’Università della Carolina del Sud a Columbia, l’Exentis Group AG, specialista nella produzione additiva industriale, e diversi istituti Fraunhofer.

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