A partire dal 2021 sul SUV elettrico Ford Mach E l’energia di Solid Power?
Ford ha appena investito nella startup del Colorado Solid Power, che dal secondo trimestre 2019 inizierà a produrre le prime celle con elettroliti solid state ed anodi litio metallo
La startup americana Solid Power ha reso ufficiale un partenariato con Ford Motor Co. per sviluppare celle con elettroliti allo stato solido da impiegare nella prossima generazione di batterie per veicoli elettrici. La tabella di marcia della casa auto di Dearborn prevede l’uscita sul mercato del primo veicolo passeggeri elettrico, un nuovo SUV sportivo ispirato alla Mustang, a partire dal 2021.
L’investimento Ford (non meglio quantificato) contribuirà a consentire alla startup di mettere in linea un impianto altamente automatizzato in grado nel secondo trimestre 2019 di iniziare a consegnare prodotti ritagliati su misura per il settore automotive.
Solid Power ha chiuso a settembre dello scorso anno un round di finanziamenti da $20 milioni a cui hanno partecipato altri protagonisti del settore auto e non, inclusi partner industriali tra i quali Samsung e la belga Solvay. In altri periodi precedenti la società, nata come spin-off dell’università del Colorado, era riuscita a ottenere la fiducia di BMW e Hyundai.
Il leader dello sviluppo della tecnologia in Ford Ken Washington ha dichiarato nella nota: “la tecnologia delle batterie solid state ha il potenziale per aiutarci a realizzare veicoli elettrici che siano ancora più sicuri ed efficienti. Il nostro rapporto con Solid Power ci consente di collaborare più strettamente ad una importante tecnologia emergente che potrebbe veramente trasformare progettazione ed integrazione dei veicoli elettrici”.
La strada scelta da Solid Power per affermarsi come protagonista nella produzione di celle per veicoli elettrici abbina elettroliti solidi ad anodi al litio metallo. La scelta di quest’ultima soluzione ha avuto qualche spazio a suo tempo con veicoli quali le vetture prodotte da Bolloré, mosse da batterie litio-polimero.
Come ha spiegato ad AUTO21 Lorenzo Stievano, docente all’Istituto Charles Gerhardt dell’università di Montpellier, un polo che conduce ricerche su batterie, fuel cell e temi legati all’energia: “c’è del fermento da qualche tempo per poter tornare al litio metallo all’anodo: si aumenta la capacità dell’elettrodo negativo, e quindi si possono fare batterie capaci di stoccare più energia per unità di volume e di massa”.
“Il litio metallo era stato abbandonato per questioni di sicurezza: durante la carica, il litio non si rideposita sulla superficie dell’elettrodo, ma produce delle escrescenze dendritiche che arrivano a perforare il separatore e possono produrre corto-circuiti. E quindi incendi, esplosioni”.
Il rischio di fenomeni di thermal runaway ha bloccato la diffusione commerciale dei prodotti basati su questa soluzione, fino a quando la ricerca non ha cominciato ad offrire l’alternativa di elettroliti allo stato solido in grado di aggirare il problema posto della difficile coesistenza.
Tre sono state fin qui le strade seguite, spiega il professor Stievano: “una alternativa sono polimeri conduttori ionici a temperatura ambiente ed elettroliti solidi inorganici, quali i solfuri misti. Altri stanno invece iniziando a usare in laboratorio elettroliti super-concentrati (solvent-in-salt), mentre una terza strategia può passare dalla protezione dell’anodo con film di rivestimento“.
Le note ufficiali non confermano quale delle tre opzioni qui riassunte Solid Power abbia scelto per convincere i suoi investitori e potenziali clienti. L’azienda del Colorado non nasconde invece gli obiettivi di densità di energia delle sue celle in confronto a quelle che dispongono di anodi convenzionali in grafite.
Dal range di 150/270 Wh/kg promette di salire a 320/700, mentre se si passa ai valori in volume dai 400/700 Wh/l che sono la fascia abituale attualmente si potrebbe salire a 700/1100 Wh/l, superati solo da chi sta inseguendo la commercializzazione degli sfuggenti anodi in silicio puro.
