Cosa s’intende per batteria allo stato solido e cosa riguarderà questa nuova rivoluzione. Scopriamolo insieme.
Siamo all’inizio di una rivoluzione? forse, a sentire le ultime notizie.
Murata Manufacturing è un importante produttore giapponese, con sede a Nagaokakyo, Kyoto, di componenti elettronici che nel 2017 ha completato l’acquisizione di parte del settore industriale delle batterie, precedentemente appartenuto a Sony.
Nei prossimi mesi, Murata si è detta pronta a iniziare la produzione di massa delle batterie a stato solido.
Murata ha infatti acquisito il settore di Sony nel 2017 con l’intento di far evolvere le fabbriche di batterie di Singapore e di Wuxi, in Cina.
Gli investimenti sono stati copiosi e a metà del 2020 le fabbriche hanno ricevuto attrezzature anche per lo sviluppo di elettrodi e per test specifici, soprattutto per la realizzazione di batterie per smartphone, tablet ed elettrodomestici, come gli aspirapolvere.
Andiamo a scoprire di cosa si tratta, approfonditamente.
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Cosa sono le batterie allo stato solido
Prima di qualsiasi cosa però, bisogna capire di cosa stiamo parlando. Cosa s’intende per le batterie allo stato solido?
Le batterie a stato solido sono più piccole, più leggere e offrono una maggiore densità di potenza rispetto alle batterie agli ioni di litio a base di elettroliti liquidi, rendendole molto più sicure allo stesso tempo.
La grande differenza tra una batteria a stato solido e una batteria agli ioni di litio, che sono quelle utilizzate oggi, è questa: invece di usare elettroliti liquidi, sono solidi .
Le batterie agli ioni di litio hanno subito molti progressi tecnologici, ma gli esperti ritengono di aver già raggiunto il limite della loro efficienza e che il passaggio successivo richieda un tipo di batteria completamente diverso.
L’unico problema lo si può trovare nel processo di produzione, dal momento che è ancora indagato su come possiamo produrre questo tipo di batterie a basso costo e su larga scala , poiché in quel momento il loro costo di produzione li renderebbe troppo caro per loro di essere adottati sul mercato.
Ciò significa semplicemente che lo sviluppo di tali batterie è solo all’inizio e non passerà molto tempo prima che trovino un modo fattibile per produrle su larga scala e a basso costo. Che è esattamente quello che andremo a spiegarvi nel paragrafo successivo.
In effetti, aziende come la potente Tesla stanno investendo molto per implementarle nelle loro auto elettriche e, secondo gli analisti, vedremo queste batterie sul mercato quando viene raggiunta la svolta, che sarà il momento in cui un’auto elettrica supera in termini di autonomia quella a benzina.
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La rivoluzione delle batterie
La linea di produzione verrà realizzata presso la fabbrica di Yasu, in Giappone e combinerà la tecnologia della batterie agli ioni di litio acquisita da Sony con le tecniche di laminazione che Murata ha sviluppato per la produzione di condensatori ceramici multistrato, settore in cui è leader.
Il consiglio di amministrazione di Murata ha detto che la produzione della batteria a stato solido inizierà in piccole quantità nella prima metà dell’anno per terminare a marzo 2022, per poi partire con una nuova espansione nella seconda metà dello stesso anno. Il piano finale prevede la produzione di 100.000 batterie al mese.
Il presidente di Murata, Norio Nakajima, ha spiegato: “Sarà necessario ancora un po’ di tempo perché il business delle batterie diventi redditizio. Abbiamo bisogno di un certo livello di investimenti per aumentare la produzione, perché stiamo ricevendo molti ordini.”
La batteria a stato solido di Murata usa un ossido per l’elettrolita, il che non la rende adatta per applicazioni ad alto rendimento: sono quindi escluse le auto elettriche. Sarebbe invece destinata agli indossabili.
Murata infatti ha cambiato la sua strategia industriale alla fine di marzo, riducendo la vendita di batterie ai produttori di smartphone, inizialmente i suoi principali clienti, e aumentando quella di batterie per dispositivi elettrici e indossabili.