BMW: le rivoluzionarie batterie allo stato solido arriveranno nel 2026

La “benzina” delle elettriche (e anche delle ibride plug-in) è la batteria, che oggi equivale a dire “batteria agli ioni di Litio”. I piccoli (come capacità) ma grandi (come peso) elementi al Nickel Metalidrato sono ormai minoritari e sopravvivono soltanto nelle ibride classiche (leggi come anche Toyota abbia dato fiducia nelle batterie al Litio). Il Litio la fa quindi da padrone e la sua supremazia rimarrà ancora a lungo perché le batterie che lo usano si stanno evolvendo in modo molto promettente, al punto che BMW ha già programmato il loro uso nelle future Mini e nelle elettriche/ibride del gruppo.

LIQUIDO MA NON A LUNGO Il promettente scenario evolutivo degli elementi al Litio vede ancora in auge le tecnologia agli ioni di Litio, ma con un miglioramento dato dalla sostituzione dei tradizionali elettroliti liquidi con quelli solidi. Questo cambiamento dovrebbe portare, già in una fase iniziale dello sviluppo, ad un aumento del 15-20% della capacità. Sono attesi però altri vantaggi, come il peso minore, un guadagno che aumenterà ancora considerando che questi elementi saranno intrinsecamente più sicuri e quindi avranno meno bisogno di protezioni. Anche il loro “guscio” potrà essere meno resistente e quindi meno pesante, ingombrante e costoso in virtù di un rischio di incendio molto ridotto rispetto a gli elementi di oggi. Le batterie sono in fase di sviluppo e si prevede di portarle alle auto di produzione verso il 2026, un tempo non brevissimo ma necessario per poter effettuare test di durata a lungo termine.

STEP SUCCESSIVI BMW porta comunque avanti lo sviluppo della tecnologia delle batterie esistenti, le classiche Li-Ion. Arriveranno nel 2018, in tempo per il lancio della Mini Cooper E e la versione completamente elettrica della prossima generazione della BMW X3 (leggi della X5 xDrive 40e, la prima ibrida plug-in di BMW). La casa bavarese continuerà comunque a sviluppare i suoi già raffinati motori a combustione interna, che rimarranno la sua fonte di energia più “popolare” almeno fino alla fine del prossimo decennio. L'Azienda vuole infatti migliorarne l'efficienza fino al 33% complessivo. Ian Robertson, capo delle vendite e del marketing, ha infatti dichiarato che “il motore a combustione interna ha ancora una lunga strada davanti a sé. Ne miglioreremo l'efficienza e li inseriremo in molti veicoli elettrici”.

LO ZOLFO È LA CHIAVE? Le informazioni riportate da Autocar non sono molte ma possiamo ipotizzare che le batterie sulla quali punta BMW siano del tipo Litio-Zolfo, che secondo gli esperti potrebbero rapidamente superare le classiche Litio-Ion in termini di basso costo e densità di energia. La startup Solid Power è piuttosto avanti nelle sperimentazioni delle batterie ricaricabili allo stato solido, che stima possano fornire da 2 a 3 volte l'energia delle tecnologie agli ioni di Litio convenzionali. Dato che questi elementi non contengono componenti liquidi volatili o infiammabili, possono essere molto più sicure. Power Solid sfrutterà il basso costo dello zolfo per produrre batterie economiche e si sta anche concentrando sulla riduzione dei costi. Lo scopo è arrivare alla produzione attraverso una “architettura semplice delle celle della batteria che possa sfruttare i processi di produzione standard del settore”. La loro tecnologia prevede la “combinazione di un catodo di capacità eccezionalmente elevata con un anodo di Litio metallico di pari alta capacità. Il separatore solido possiede un'alta conducibilità ionica”. Lo schema della costruzione e il confronto con le tecnologie tradizionali sono esemplificati nella figura qui sotto, che si riferisce all'analoga tecnologia di un'altra startup, Solid Energy systems.

Lo sforzo di avere un processo produttivo compatibile con quelli esistenti dovrebbe poi salvaguardare chi sta investendo, anche cifre miliardarie, nelle tecnologie convenzionali: la faraonica Gigafactoy di Tesla, che concretizzerà il sogno di Elon Musk, sarebbe quindi facilmente convertibile alle nuove batterie allo stato solido.