Johnson Matthey è pronta per l’era delle batterie «nickel-rich»
Nel diluvio di lanci e presentazioni a margine delle giornate COP26, a Glasgow ci sarà una dimostrazione delle nuove celle cilindriche tipo ELNO, col 20% di energia in più delle migliori batterie NMC, secondo la casa
Domani a Glasgow la società chimica Johnson Matthey effettuerà una dimostrazione dal vero della nuova tecnologia ELNO sviluppata per catodi di celle agli ioni di litio, installandole in un’auto da competizione utilizzata in Formula E e opportunamente modificata.
L’azienda britannica sembra con questo lancio voler sottolineare di essere ben preparata a inserirsi in un mercato globale in cui molti produttori di celle ad alte prestazioni, ad esempio quelli coreani che hanno puntato come è il caso delle batterie ELNO su catodi ad elevato contenuto di nichel, malgrado le attuali preoccupazioni sui prezzi di alcune materie prime schizzate alle stelle, nichel incluso.
L’auto sarà rivelata alla conferenza sui cambiamenti climatici COP26 che apre domani nella città scozzese. Johnson Matthey nella propria nota ufficiale afferma che il suo materiale catodico eLNO consente alle batterie di raggiungere una densità di energia superiore di circa il 20% rispetto alla tipica tecnologia del materiale dei catodi NMC, a cui alcuni gruppi auto hanno deciso di riservare la gamma produzione premium o ad alte prestazioni, riservando invece nel caso di Tesla e Mercedes-Benz alle celle LFP i modelli entry-level.
Malgrado Johnson Matthey avesse già esperienza dei materiali delle semplici celle a base ferrosa, ha preferito puntare sulle prestazioni l’uso di un alto contenuto di nichel, che contribuirà ad aumentare la densità energetica, oltre a ridurre il livello di cobalto presente.
Per evitare le controindicazioni della presenza di nichel in quote dominanti e sostenere la durata del ciclo e la stabilità, alle celle ELNO Johnson Matthey sarà applicata la tecnologia della canadese Nano One, con cui l’azienda ha raggiunto un accordo industriale la scorsa primavera.
La startup nordamericana ha sviluppato rivestimenti su scala molecolare con cui realizzare componenti degli elettrodi mono-cristallini e di dimensioni uniformi. Oltre ad essere più stabili, saranno meno soggetti a stress nel caso di ricariche ultra-rapide rispetto ai più diffusi materiali poli-cristallini.
Già in fase di produzione pilota e in fase di sperimentazione da parte dei clienti, le batterie ELNO saranno fornite ai clienti in Europa provenienti da due nuovi siti di produzione. Il primo impianto è in costruzione a Konin in Polonia: sarà completato nel corso del 2022 e poi pronto alla produzione commerciale nel 2024. È previsto anche un secondo impianto che mira a produrre celle ELNO in Finlandia.
Le celle Johnson Matthey domani appariranno montate su una monoposto messa a disposizione e trasformata per l’evento in bi-posto in collaborazione col team di Formula E Envision Virgin Racing. Quelle utilizzate in Scozia sono state prodotte apposta dallo specialista tedesco EAS Batteries.
La produzione su scala commerciale delle celle cilindriche in formato 602030 utilizzerà un processo di rivestimento che è quasi del tutto a secco. Il che comporta un’impronta di emissioni di gran lunga inferiore rispetto al tipico rivestimento a umido e utilizzerà un solvente non tossico, con meno scarti di solvente prodotti rispetto ai tipici processi di produzione delle celle.
L’idea di montare le celle ELNO su un’auto da corsa (nel campionato di Formula E si usano però celle tutte uguali per ogni concorrente, gestite da un appalto pluriennale vinto da McLaren) è un’idea dell’azienda per dimostrare l’idoneità della propria giovane tecnologia all’uso in ambienti probanti, prima di sottoporle ad altre imprese. Johnson Matthey prevede che la sua ELNO si dimostrerà popolare in settori con elevati livelli di stress, come l’agricoltura o altre attività che prevedono uso fuoristrada come quello estrattivo.
