Il boom delle batterie

Con l'aumento della produzione di auto elettriche aumenta anche la necessità di batterie agli ioni di litio, di materie prime e di tecnologie di riscaldamento affidabili ed efficienti. Sandvik è pronta a soddisfare la domanda.

La Commissione europea ha stimato che nel mondo ci saranno tra i 50 e i 200 milioni di auto elettriche entro il 2028, rispetto ai 4 milioni del 2018, e ben 900 milioni entro il 2040. La domanda di batterie agli ioni di litio seguirà questo sviluppo, che a sua volta avrà un effetto a catena sulla domanda di tecnologie di riscaldamento affidabili ed efficienti.

Inoltre, la transizione verso le fonti di energia rinnovabili è destinata ad aumentare la domanda di batterie agli ioni di litio per l'accumulo. Poiché l'energia solare ed eolica sono fonti intermittenti, non sono affidabili come i combustibili fossili. Tuttavia, fornendo la capacità di stoccaggio, le batterie agli ioni di litio potrebbero rendere le energie rinnovabili molto più affidabili e redditizie.

"Le batterie agli ioni di litio sono un enorme fattore tecnologico e questo determinerà un'enorme crescita della capacità produttiva, soprattutto in Europa", afferma Sachin Pimpalnerkar, Global Segment Manager del marchio Sandvik Kanthal.

Sachin Pimpalnerkar

Due parametri chiave stanno alimentando la crescita delle batterie agli ioni di litio: il continuo miglioramento della densità energetica delle batterie e la drastica riduzione dei costi.

"Oggi i veicoli elettrici hanno un'autonomia limitata, impiegano troppo tempo per ricaricarsi e i costi sono ancora troppo elevati", afferma Pimpalnerker, "quasi il 40-50% del costo di un'auto elettrica è rappresentato dalla batteria stessa. Tuttavia, la densità energetica sta migliorando, il che significa che è possibile ottenere più energia nello stesso spazio, e il prezzo è in continua diminuzione".

Effetto a catena sulla domanda

Le proiezioni attuali indicano che entro il 2024 il prezzo potrebbe scendere sotto i 100 dollari per kWh, ovvero il punto in cui i veicoli elettrici raggiungono la parità con il tradizionale motore a combustione interna.

Per soddisfare questa domanda, la produzione attuale dovrà crescere esponenzialmente nei prossimi anni. Entro il 2023, si prevede che la capacità produttiva in Europa sarà di circa 198 gigawattora all'anno, rispetto ai 18 GWh del 2019.

Dean McGabe

La domanda di materiale per catodi è in rapido aumento a causa della crescita dei veicoli elettrici e noi vogliamo aiutare i produttori di catodi a soddisfare questa domanda", afferma Dean McCabe, Technical Support Manager di Kanthal.

Gli elementi riscaldanti Globar® SiC (carburo di silicio) sono stati progettati specificamente per applicazioni high-tech in condizioni difficili, come la produzione di materiale catodico. Una caratteristica fondamentale dell'elemento riscaldante Globar è la microstruttura unica del suo substrato. Questo risultato è stato ottenuto grazie a una valutazione approfondita del processo di produzione, a partire dalla preparazione iniziale delle materie prime fino al prodotto finito.

"Con le giuste materie prime, chiunque può produrre abbastanza facilmente elementi riscaldanti in carburo di silicio, ma non è detto che siano molto affidabili o che funzionino come richiesto dai produttori di catodi", spiega McCabe. "Analizzando la struttura del materiale e il modo in cui può essere influenzata dai cambiamenti di processo, siamo stati in grado di sviluppare elementi con l'affidabilità e l'uniformità necessarie per questa applicazione".

La soluzione Kanthal offre il vantaggio di poter controllare con precisione le temperature.

"Poiché i nostri sistemi di riscaldamento consentono ai produttori di raggiungere le temperature esatte nelle zone in cui sono necessarie, daranno la polvere catodica della migliore qualità, con una buona energia e un'elevata produttività", afferma Pimpalnerkar. "Questo sarà importante nei prossimi anni, poiché la domanda di batterie agli ioni di litio sta rapidamente decollando".