Northvolt si propone di assumere un ruolo centrale nel mercato delle auto elettriche, con la sua batteria agli ioni di sodio. Dopo averne annunciato lo sviluppo nel passato mese di novembre, ora Peter Carlsson, suo amministratore delegato e co-fondatore ha fatto il punto sulla situazione. Per farlo ha intrattenuto una lunga conversazione con Anna Liberg, responsabile globale dell’energia presso Business Sweden, nel corso della conferenza organizzata dall’ONU sul clima a Dubai, l’ormai nota COP28.
Come si ricorderà, l’annuncio di novembre aveva destato curiosità soprattutto per il fatto di prefigurare una nuova batteria interamente priva di minerali critici al suo interno. Lo stesso Carlsson ha dichiarato, al proposito: “Il mondo ha riposto grandi speranze negli ioni di sodio e sono molto lieto di affermare che abbiamo sviluppato una tecnologia che consentirà il suo diffuso utilizzo per accelerare la transizione energetica. Si tratta di una pietra miliare importante per la proposta di mercato di Northvolt, poiché una tecnologia delle batterie come questa è fondamentale anche per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità globale rendendo l’elettrificazione più economica, sostenibile e accessibile in tutto il mondo”.
Un possibile sostituto del litio
Perché è considerata così importante la soluzione agli ioni di sodio di Northvolt sviluppata insieme ad Altris? Il motivo è da ravvisare nel fatto che la tecnologia agli ioni di sodio, almeno stando alle dichiarazioni di Carlsson, sarebbe in grado di fornire le basi per le soluzioni di stoccaggio energetico di prossima generazione. Sul sito web aziendale, infatti, si afferma a chiare note: “Il basso costo e la sicurezza alle alte temperature rendono la tecnologia particolarmente attraente per le soluzioni di stoccaggio dell’energia nei mercati emergenti, tra cui India, Medio Oriente e Africa”.
Occorre anche ricordare come l’estrazione del litio, sinora essenziale per le batterie dedicate alla mobilità sostenibile, non rappresenta una soluzione neutra per l’ambiente. Anzi, come sottolineato in un articolo pubblicato dal New York Times, il Salar de Atacama in Cile, un sito minerario di litio, ha provocato un vero e proprio disastro ambientale, tanto da esaurire le risorse idriche locali.
La limitata disponibilità del litio e la sua non uniforme distribuzione a livello mondiale, inoltre, vanno a riflettersi in termini di vulnerabilità nella catena di approvvigionamento. Con un incremento dei costi che è destinato ad essere scaricato sul consumatore finale.
Problemi che vengono bypassati dal sodio, su cui si fondano le batterie di Nortvolt. Nel suo caso, infatti, il minerale può essere reperito in grandi quantità nell’acqua di mare e nei minerali comuni. In tal modo si viene a ridurre al minimo l’impatto sull’ambiente.
Proprio la pericolosità delle attività di estrazione del litio, del resto, è stata denunciata nel rapporto USGS “The Criticality of Earth Elements in 2021”. Al suo interno, in effetti, si afferma che proprio la dipendenza da risorse come il litio, di cui è nota la scarsità, obbliga a percorrere strade alternative. Gli ioni di sodio si prospettano come una risposta ideale a questa problematica.
La pericolosità dell’estrazione del litio
A rafforzare la tesi dei pericoli collegati all’estrazione del litio è anche il rapporto “Challenges and Opportunities 2023”, pubblicato dagli analisti della Banca Mondiale. Al suo interno, infatti, si evidenzia la sua intensità idrica, in particolare quella alla base delle tecniche di evaporazione della salamoia. In un processo di questo genere, il consumo di acqua si impenna sino a 500mila litri d’acqua per tonnellata di litio prodotto.
A questa problematica se ne aggiungono poi altre, tra cui oltre al ricordato esaurimento delle falde acquifere, anche la contaminazione e la generazione di residui tossici come i fanghi salini. Per bypassare tali complicazioni, un gruppo di aziende ha quindi iniziato a verificare la praticabilità di strade alternative. Tra di esse, in particolare, Natron Energy, Faradion e HiNa Battery Technology, oltre naturalmente a Northvolt. Tutte stanno orientando i propri lavori su batterie agli ioni di sodio, considerate abbondanti ed ecocompatibili, ideali di conseguenza per cercare di ridurre la dipendenza da minerali critici e ridurre al minimo l’impronta ambientale del litio.
Al lavoro di queste aziende va poi aggiunto quello condotto in India, dal Centro per i materiali per i dispositivi e lo stoccaggio dell’energia (CMDES) dell’IIT Mumbai. Lavori condotti non solo sugli ioni di sodio, ma anche su quelli al magnesio.
Proprio in India, però, nel passato mese di febbraio circa 5,9 milioni di tonnellate di risorse di litio sono state scoperte nell’area di Salal Haimana, nel distretto di Reasi in Jammu e Kashmir, una notizia che è stata riportata dal Geological Survey of India. Quantità cui, almeno stando ai resoconti dei media, andrebbero aggiunte quelle che sono rintracciate anche a Degana, nel Rajasthan.
Alternative al litio: gli ioni di sodio rappresentano una strada realmente praticabile?
Gli allarmi sulla pericolosità del litio, e non solo, sono anche presenti su un recente rapporto di Earth.org. Al suo interno è infatti possibile leggere: “È importante notare che si stima che l’estrazione di combustibili fossili, compresa l’estrazione di litio e cobalto, sia responsabile dell’emissione di circa 34 miliardi di tonnellate di anidride carbonica equivalente (CO2e) in tutto il mondo ogni anno. Circa il 45% di esso proviene dal carbone, il 35% dal petrolio e il 20% dal gas.”
Al tempo stesso, la quantità di carbonio emesso dall’estrazione del litio è significativamente inferiore a quello dei combustibili fossili. Sempre a detta degli estensori di questa analisi, si stima che siano circa 1,3 milioni di tonnellate di carbonio quelle prodotte all’anno, con ogni tonnellata di litio estratto che sarebbe equivalente a 15 tonnellate di CO2 nell’aria.
Resta comunque sul tavolo la necessità di reperire alternative praticabili all’estrazione del litio. Tra cui proprio il sodio sembra essere una delle più solide. Gli scienziati che lavorano alle dipendenze del ministero della Scienza e della tecnologia in India, infatti, hanno sviluppato batterie e supercondensatori basati su ioni di Na utilizzando nanomateriali che possono essere caricati rapidamente e integrati in cicli elettrici. Inoltre, le tecnologie a basso costo basate su di essi sarebbero convenienti, tanto da far prevedere che saranno in grado, nel futuro, di ridurre in maniera significativa il costo dei cicli elettrici.
Un parere contrario
Sulle batterie agli ioni di sodio occorre però ricordare i dubbi espressi al proposito da Evelina Stoikou, analista senior della Bloomberg New Energy Foundation, specializzata nel campo dello stoccaggio energetico, secondo la quale potranno rivestire solo un semplice ruolo di nicchia nel settore della mobilità sostenibile.
Secondo lei, infatti, il sodio è più adatto alle applicazioni prive di requisiti energetici molto elevati, ovvero sistemi di stoccaggio e microcar. Se ne parla, inoltre, per un motivo di convenienza, rispetto agli ioni di litio. Questi ultimi, però, stanno tornando prepotentemente in auge proprio per il calo di prezzi cui sono sottoposti. Un trend il quale dovrebbe proseguire sino al 2027, quando i costi si attesteranno sotto i 100 dollari/kWh.
La Soikou, però, non sembra tenere conto delle motivazioni di carattere ambientale che spingono a cercare di eliminare il litio dalle catene di approvvigionamento. Considerazioni che potrebbero in effetti tornare presto d’attualità in un mondo dove l’acqua rappresenta un bene sempre più prezioso.