Come funziona una batteria agli ioni di litio?

Utilizzata per la prima volta da Sony Energitech, la batteria agli ioni di litio ha fatto la sua comparsa all'inizio degli anni '90 nell'elettronica di consumo. Si trova oggi nei nostri smartphone, così come nelle biciclette elettriche o nelle bilance da cucina. Il funzionamento si basa su un fenomeno chimico reversibile, che permette di produrre energia elettrica. A differenza delle vecchie batterie al piombo, questi modelli sono in grado di erogare decine di kilowattora.

Per il futuro, gli ingegneri lavorano allo sviluppo di nuove batterie, utilizzando altri minerali come il sodio o migliorando la tecnologia attuale. Per garantire la propria produzione di auto elettriche, Stellantis ha unito le forze con il colosso sudcoreano LG per la costruzione e l'utilizzo di un nuovo stabilimento in Nord America, che dovrebbe garantire gli approvvigionamenti.

Una batteria agli ioni di litio è composta da due elettrodi, immersi in un gel chiamato elettrolita. L'anodo contiene litio e il catodo è costituito da ossido di cobalto (CoO2) o fosfato di ferro. Nello specifico, il litio viene usato perché il suo atomo tende a rilasciare facilmente un elettrone.

Quando il motore si avvia, gli elettroni fluiscono dall'anodo al catodo e producono corrente elettrica. Gli atomi di litio che hanno ceduto un elettrone non sono più interi: diventano ioni di litio positivi, che danno il nome al tipo di batteria. Quindi lasciano l'anodo e si uniscono all'elettrolita.

Quando gli elettroni raggiungono il catodo, la polarità cambia e l'equilibrio viene ripristinato con l'arrivo di ioni di litio positivi dall'elettrolita, attratti dalle cariche negative degli elettroni. Ecco come si scarica la batteria. Durante la ricarica, invece, gli elettroni devono fare il percorso opposto, cioè passare dal catodo all'anodo.

Il vantaggio principale di una batteria agli ioni di litio è che non ha l'effetto memoria. Ciò significa che non è necessario scaricarla completamente prima di ricaricarla. Puoi, quindi, collegare la tua auto, indipendentemente dal livello della batteria. Si autoscarica poco, il che ti permette di usarla quando vuoi, senza dover pianificare in anticipo un tempo di ricarica.

Il funzionamento di una batteria agli ioni di litio rende possibile un numero elevato di cicli, inoltre non necessita di particolari manutenzioni ed è riciclabile. Alcuni la considerano anche una tecnologia poco inquinante. Per finire, un altro vantaggio è la sua composizione. Il litio è uno degli elementi più leggeri, per cui è indispensabile per non appesantire l'auto.

L'uso delle batterie agli ioni di litio non è privo di inconvenienti. Lo svantaggio principale di questa tecnologia rimane il prezzo piuttosto elevato. Alcuni denunciano anche il rischio di surriscaldamento e di perdite, anche se ormai tutti i modelli dispongono di dispositivi di sicurezza. Inoltre, tende a consumarsi, anche se non usata. Per questo i modelli di usato Citroën vengono accuratamente testati prima di essere rivenduti.

Per mantenere una batteria agli ioni di litio in buone condizioni a lungo e godersi così la piena autonomia della propria auto elettrica, mese dopo mese, bastano piccoli accorgimenti.

• Utilizzare regolarmente il veicolo e adottare una guida fluida, in questo modo la batteria si scaricherà più lentamente.
• Collega l'auto il più spesso possibile, anche se la batteria è poco scarica, e mantieni un livello di carica compreso tra il 20 e l'80 percento. Ciò preserva la struttura chimica della batteria e previene l'usura prematura.
• Preferisci le cariche lente, che forniscono molto meno calore rispetto alla ricarica presso le colonnine rapide o ad alta potenza. Su una batteria non più nuova, un aumento di pochi gradi può portare a una perdita di elettroliti. Inoltre, attendi sempre qualche minuto prima di riavviare il veicolo per dargli il tempo di raffreddarsi.