Consortium for Battery Innovation, organizzazione che si prefigge di sviluppare nuove tecnologie per l’accumulo di energia, ha recentemente rilasciato uno studio che analizza i trend di sviluppo delle tecnologie e del mercato degli accumulatori con riferimento ai segmenti automotive, industriale ed energetico.
Il mercato dei sistemi di storage energetico e in particolare delle batterie di tipo chimico ha fatto registrare negli ultimi 25 anni una crescita senza precedenti grazie alla crescente diffusione di dispositivi elettronici portatili e alle politiche ambientaliste promosse dai principali Paesi industrializzati del Mondo. Politiche che hanno aperto la porta alla diffusione di nuove tecnologie nei principali settori industriali, nel segmento automotive e nel comparto energetico nell’ottica di una maggiore sostenibilità ambientale. Quando si parla di batterie di nuova generazione viene subito da pensare alle batterie agli ioni di litio, ma nei fatti il 75 per cento dello stoccaggio energetico a livello globale è affidato alle batterie al piombo. Da qui l’esistenza di Consortium for Battery Innovation, formalmente identificato quale consorzio per lo sviluppo di batterie avanzate al piombo-acido costituito da oltre 90 membri a livello globale, tra i quali rientrano i costruttori di batterie, i fornitori dei componenti, gli Istituti di ricerca, Università e, ovviamente, i fornitori della materia prima, il piombo. Tutti si propongono di promuovere e sostenere lo sviluppo del settore in riferimento ai cambiamenti del mercato globale partendo dalla situazione attuale e sulla base dei trend avanzati nel documento “An innovation roadmap for advanced lead batteries” rilasciato nei mesi scorsi.
Lo studio fa il punto sul mercato dei sistemi di accumulo nei principali settori industriali e analizza gli sviluppi tecnici necessari a sostenerne le performance future. Secondo Consortium for Battery Innovation la domanda di sistemi di accumulo di energia nell’arco di cinque–dieci anni è destinata a subire un incremento significativo, con un mercato che vedrà raddoppiare il proprio valore. Analizzando i singoli segmenti e partendo dall’automotive, lo zoccolo duro della domanda sarà costituito, fino al 2025, dalle batterie 12 volt al piombo acido, forti di un rapporto qualità/costo più sostenibile rispetto alle batterie agli ioni di litio. La crescita di questi ultimi sistemi sul mercato è prevista infatti attorno al due per cento, lasciando quindi alle batterie al piombo acido il compito di coprire gran parte delle applicazioni, sia per quanto riguarda il mercato oem, sia per quanto concerne il business dei ricambi. La diffusione costante di sistemi powertrain di tipo micro-ibrido spingerà allo stesso tempo verso un miglioramento delle batterie al piombo acido. Due gli obiettivi di miglioramento principale identificati dal consorzio. Il primo riguarda la “dynamic charge acceptance”, parametro particolarmente importante per i veicoli elettrificati che indica la capacità della batteria di immagazzinare la carica elettrica in funzione della capacità stessa dell’elemento. In termini funzionali più tale parametro è elevato e più la batteria consente di recuperare energia elettrica dall’energia cinetica in fase di decelerazione.
L’obiettivo proposto dal Consorzio è quello di portare le batterie al piombo acido nel 2022 a migliorare di cinque volte tale performance, arrivando a toccare valori di due ampere per ampere/ora. Il secondo miglioramento previsto per il 2022 è quello di migliorare la vita utile dei sistemi di accumulo al piombo, arrivando a offrire fino a cinque mila cicli di carico e scarico contro gli attuali mille. Per quanto riguarda il segmento industriale invece la crescita nella domanda di batterie agli ioni di litio è previsto essere maggiore, arrivando a toccare il 15 per cento della richiesta complessiva e portando le batterie al piombo acido a ridurre la loro presenza sul mercato di un uno per cento circa. Tale situazione sarebbe spinta dalla possibilità delle batterie agli ioni di litio di offrire tempi di ricarica inferiori nelle applicazioni di trazione e nel segmento delle macchine operatrici off-road. Ciononostante la crescita nella richiesta di tali sistemi di accumulo è prevista essere del tre per cento all’anno. Infine nel segmento dell’energia è prevista un ulteriore crescita nella richiesta di accumulatori, spinta dall’aumento dei sistemi di produzione elettrica rinnovabili e dalle trasformazioni della rete. In tale contesto i minori costi delle batterie al piombo acido le rendono più appetibili per il mercato, con una previsione di domanda per un valore che potrebbe oscillare tra i 600 milioni e il miliardo e 200 milioni di dollari. Secondo il Consorzio tali applicazioni avranno una diffusione in quattro settori chiave. Nella produzione energetica rinnovabile, per il supporto di reti intelligenti e alimentatori, nel sostentamento delle reti di distribuzione energetiche e nelle applicazioni residenziali e commerciali nelle aree meno sviluppate di molti Paesi. In primis Africa, India e Cina.
