La Sehol E10X potrebbe fare la storia: è la prima elettrica con le batterie al sodio e non al litio

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Na+ Cl-

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Semmai ci vuole energia.

Quello è il sale

Facendo due conti tanto per vedere dove si va a parare, con il dato delle batterie cinesi di Hina (le batteria della cinese Farasis non si conoscono ma si può ipotizzare che abbiano caratteristiche simili), si ha:

120 Wh/kg è la densità energetica del pacco batteria.

Per la NIO appena sbarcata in Europa si ha:

«Due, invece, le alternative per la batteria: la Nio consente di scegliere tra un pacco da 75 kWh, in grado di garantire un’autonomia di circa 391 chilometri, e un accumulatore più grande da 100 kWh che porta la percorrenza massima dichiarata a 509 km.»

Supponendo che i 75/100 kWh siano l'intera capienza della batteria e non ci siano celle nascoste che vengono tirate fuori quando alcune celle si esauriscono (capacità residua <80%), si hanno i seguenti pesi:

75 kWh => 75 kWh/120 Wh/kg = 75*10^3/120 kg = 625 kg
100 kWh => 100 kWh/120 Wh/kg = 100*10^3/120 kg = 833 kg

In alternativa con questo dato:

«CATL, Nio’s current supplier and whose 2019 investigations led to a battery with an energy density of 304 Wh / kg.»

si ha che le batterie della NIO saranno più pesanti del:

(1/120) / (1/304) = 2.53 ovvero 253%

saranno quindi due volte e mezza più pesanti e perciò l'ingombro sarà di conseguenza in quanto di solito la densità volumica e gravimetrica sono molto correlate.

Da notare che la NIO sarà l'unica auto elettrica a non diventare obsoleta con il miglioramento delle celle Na-ion.

Sale di litio?

Non so dirti, non ho approfondito il funzionamento delle batterie al sodio.
Non c'è litio cmq

Ritornando seri il litio puro non c'è in natura ma ci sono solo sali di litio o complessi. Quindi parafrasando il fatto che c'è il sale da cucina ci sono i sali di litio che dal punto di vista chimico sono del tutto equivalenti. In effetti il litio e il sodio sono chimicamente molto simili. Poi noi non mangiamo i sali di litio ma solo i sali di sodio...

Comunque il sale sottoterra e nel mare è in quantità astronomiche e con un po' (?) di energia da ogni molecola (legame ionico) di cloruto di sodio si estrae il... sodio. Così come dai sali di litio o dai complessi si estrae il litio. Ci vuole solo una buona dose di energia (elettrica).

Certo che ci sono i sali di litio, esiste appunto il LiCl in maniera analoga come per altri metalli alcalini! Quello estratto dai deserti cileni è spesso appunto sale di antichi laghi dove si accumulava per elevata evaporazione. Più comunemente però il litio si trova in altri minerali come carbonati e silicati.

Lo ione sodio in quella batteria funge la medesima funzione del litio nelle batterie LFP o simili, semplicemente sono le cariche positive che si muovono nell'elettrolita per raggiungere il catodo e chiudere il circuito col flusso di elettroni che si muove nella direzione opposta. Il motivo per cui si usa il litio è perché costituisce lo ione positivo con raggio minore e quindi il minore ingombro facilità la mobilità e rende più semplice ottenere certe prestazioni nella batteria.
Il fatto che siano riusciti a produrre prodotti commerciali col sodio è quindi un'ottima cosa!

Per darti un metro di paragone si diceva anni fa che i pacchi delle LFP prodotti da CATL per la modello 3 da 55 kWh di capacità avessero 125 Wh/kg come densità energetica.
Per darti un'idea nel 2020 una twingo aveva 165 kg di batteria e densità un poco più alta. Se avessero fatto un modello con caratteristiche del genere è chiaro che non punti tanto sull'autonomia ma sul costo basso e per una auto da città non sarebbe comunque male visto cosa risparmi poi sul lungo termine.


Invece per gli orgogliosamente ignoranti di professione:
[LIST]
[*]lasciare parcheggiata l'auto e trovarsela col pieno senza andare ad un distributore è una scocciatura,
[*]estrarre, raffinare, trasportare e stoccare combustibili infiammabili e tossici non ha un'impatto e sicuramente è più facile che usare una presa elettrica,
[*]batterie che durano più anni dell'auto stessa e che si possono riutilizzare per accumulo prima di riciclarle non sono una risorsa,
[*]estrarre il sale da cucina ha un'impatto tale per cui fanno voto di non usarlo più nella propria dieta,
[*]pensano che sia più sicuro viaggiare su di un serbatoio infiammabile quando le statistiche affermano che sia 30 volte più facile che prenda fuoco quello che una batteria.
[/LIST]

Ottima spiegazione...

Ma in tutto questo, ci posso condire l'insalata?

Scusa, battutaccia

Tornando seri, non sono forte in chimica, però il litio ha numero atomico 3 e il sodio 11 ma sono entrambi metalli alcalini.
Stavo leggendo che il sodio si estrae per elettrolisi ad alta temperatura dal cloruro fuso: sicuramente dispendioso ricavarlo ma sicuramente, a mio avviso, più economico e più sostenibile.

Vedremo, spero vivamente sia un'alternativa alle ottime LFP e che permetta di avere batteria sempre più economiche.

Non è una battutaccia, se clicchi sulla prima frase del mio precedente commento vedrai una molto istruttiva recensione gustativa di tutti i cloruri con gli elementi del primo gruppo (cioè appunti i metalli alcalini).

Hanno medesime proprietà chimiche: un elettrone di valenza nel guscio più esterno che perdono facilmente ionizzandosi appunto a +1 di carica e riducendo notevolmente il raggio atomico, che comunque cresce col peso atomico. Non aspettarti grandi differenze nei processi di estrazione, se non per il fatto che il NaCl è tanto più comune del LiCl (anche lui sta nel mare ma conviene poco estrarlo da lì: quanto vale per il litio vale in gran parte anche per il sodio, sapore a parte.

Ah i bei tempi delle palline di litio o sodio estratte dalla glovebox e buttate in acqua...

Ecco, l'hai detto. Il sodio a contatto con l'acqua si incendia.

Rimanendo in tema mi chiedevo se per caso le Na-ion siano più sicure delle batterie al Li-ion: rischiano di esplodere nello stesso o analogo modo?

Io ho evitato di mettere tutte batterie (tipo AA e AAA) di tipo Li-ion nei miei dispositivi elettronici perché un malfunzionamento potrebbe fare andare a fuoco la casa. Adesso ci sono le nuove batterie "stilo" con elettronica integrata che danno 1.5 volt stabili quando la batteria sottostante da 4.2 volt, tipici del litio. Costano un sacco ma ero tentato nell'acquisto. Ho ripiegato in quelle NiMH (1.2 volt) e dove la tensione da problemi o noia, uso le alcaline usa e getta.

Sarebbe interessante avere batterie economiche al Na-ion che non siano incendiarie per la casa. Anche se la probabilità è remota il rischio per me è troppo alto.