Negli Stati Uniti sta per partire la prima gigafactory di batterie agli ioni di sodio.
La linea produttiva sarà della californiana Natron Energy che si prepara a lanciare una gigafactory da 24 GW/anno, dopo aver annunciato a maggio l’inizio della produzione su scala commerciale per queste batterie per la prima volta negli Usa.
La struttura industriale – si legge in una nota pubblicata dall’azienda lo scorso 15 agosto – sarà situata nella contea di Edgecombe, nel North Carolina.
La fabbrica di circa 110mila metri quadrati sarà realizzata con un investimento totale di quasi 1,4 miliardi di dollari da parte dell’azienda, facilitato in parte da un Job Development Investment Grant approvato dall’Economic Investment Committee dello Stato.
Si tratta di un programma di incentivi discrezionali basato sulle prestazioni: eroga sovvenzioni in denaro direttamente a un’azienda quando crea posti di lavoro e investe in uno specifico Stato, vincolandola a rigidi obiettivi.
“Dopo aver valutato oltre 70 siti in nove Stati, abbiamo scoperto che la Carolina del Nord, con la sua leadership nella transizione all’energia pulita, era la sede perfetta per il progetto. Collaboriamo così con lo Stato in questo ambizioso progetto per offrire posti di lavoro di alta qualità alla comunità, promuovendo al contempo l’elettrificazione della nostra economia”, ha dichiarato Colin Wessells, fondatore di Natron Energy.
La gigafactory, della quale non sono ancora noti i tempi di realizzazione e inizio delle attività, consentirà di aumentare di 40 volte la capacità produttiva attuale di Natron, “generando oltre mille posti di lavoro”. Le batterie prodotte saranno destinate a un’ampia gamma di mercati finali, tra cui data center, mobilità, ricarica rapida dei veicoli elettrici, microreti e telecomunicazioni.
Fino a pochi anni fa la tecnologia agli ioni di sodio non era in grado di competere con i tradizionali accumulatori al litio. Grazie alla ricerca e all’ottimizzazione, ad oggi risulta migliore in diversi aspetti, tra cui la velocità di ricarica.
Delle applicazioni di questa tecnologia abbiamo scritto più approfonditamente, ad esempio, nell’articolo Batterie al sodio: caratteristiche e applicazioni commerciali.
Natron ha brevettato una tecnologia “a elettrodi in blu di Prussia”, che secondo l’azienda consente di immagazzinare e trasferire ioni di sodio più rapidamente e con una resistenza interna inferiore “rispetto a qualsiasi altra batteria commerciale attualmente sul mercato”.
Queste batterie consentono cicli di ricarica 10 volte più rapidi rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio, oltre che una resistenza minima durante la carica e la scarica. La durata supera i 50mila cicli e consentono di non impiegare materiali come litio, cobalto o nichel, oggi non semplici da reperire e ancor meno in futuro.
La tecnologia di Natron richiede invece alluminio, ferro, manganese, sodio, tutti materiali disponibili negli Usa senza grandi difficoltà.
La nascita di questa gigafactory risponderà in parte alla crescente necessità degli Usa di diversificare le chimiche per l’accumulo di energia, di fronte al predominio delle tecnologie agli ioni di litio controllate in gran parte dalla Cina.
Va però menzionato il fatto che il gigante asiatico si sta muovendo anche sul sodio, con la commercializzazione in serie della prima auto alimentata con questa tecnologia e con il lancio a maggio del primo grande impianto di storage composto da 22mila celle da 210 Ah per 10 MWh complessivi.
Il mercato globale delle batterie si sta sviluppando rapidamente. Secondo l’International Energy Agency (Iea), sebbene si preveda che le batterie agli ioni di sodio rappresenteranno una frazione minoritaria del mercato dei veicoli elettrici entro il 2030, il loro ruolo nell’accumulo di energia rinnovabile è destinato a crescere.
Questi dispositivi non hanno ancora raggiunto la densità energetica (rapporto quantità di energia accumulato rispetto al volume della batteria) dei corrispettivi al litio. Per questo motivo il loro utilizzo è ancora relegato all’accumulo stazionario con una durata di 6-8 ore.
Secondo alcune stime della società di consulenza Wood Mackenzie risalenti a poco più di un anno fa, la capacità produttiva globale di accumulatori al sodio toccherà circa 40 GWh al 2030, con ulteriori 100 GWh ritenuti “possibili” se questa alternativa al litio avrà successo già prima del 2025-2026.