Batterie per veicoli elettrici più economiche per rendere i veicoli elettrici più economici dei veicoli a gas

• Autore:
• Nome dell'autore

  Preveggenza quantistica
• Gennaio 14, 2022

Riepilogo approfondimenti

Il costo in calo delle batterie, in particolare quelle utilizzate nei veicoli elettrici (EV), sta rimodellando l'industria automobilistica rendendo i veicoli elettrici più convenienti rispetto a quelli tradizionali alimentati a gas. Questa tendenza, che ha visto i prezzi delle batterie scendere dell'88% nell'ultimo decennio, non solo sta accelerando l'adozione dei veicoli elettrici, ma sta anche svolgendo un ruolo cruciale nell'allontanamento globale dai combustibili fossili. Tuttavia, questa transizione comporta anche sfide, come la potenziale scarsità di risorse dovuta all'aumento della domanda di materiali per batterie, la necessità di aggiornare le reti elettriche esistenti e l'impatto ambientale dello smaltimento e del riciclaggio delle batterie.

Contesto delle batterie dei veicoli elettrici

Il costo delle batterie, in particolare quelle utilizzate nei veicoli elettrici, è diminuito a un ritmo che ha superato le previsioni precedenti. Con la diminuzione del costo di produzione delle batterie, diminuisce anche la spesa complessiva per la produzione di veicoli elettrici, rendendoli più convenienti rispetto alle loro controparti tradizionali con motore a combustione interna (ICE). Se questa tendenza continua, potremmo assistere a un aumento significativo delle vendite di veicoli elettrici entro la metà degli anni '2020. Vale la pena notare che i prezzi delle batterie hanno già registrato una sostanziale riduzione dell'88% nell'ultimo decennio e si prevede che i veicoli elettrici diventeranno più convenienti dei veicoli a gas già nel 2022.

Nel 2020, il costo medio di un pacco batterie agli ioni di litio, la principale fonte di energia per i veicoli elettrici, è sceso a 137 USD per chilowattora (kWh). Ciò rappresenta una diminuzione del 13% rispetto al 2019, dopo l'adeguamento all'inflazione. Il prezzo delle batterie è crollato dell'88% dal 2010, rendendo la tecnologia sempre più accessibile e conveniente.

L'accessibilità e la disponibilità di batterie di grande capacità potrebbero svolgere un ruolo fondamentale nella transizione globale dai combustibili fossili. Le batterie agli ioni di litio, in particolare, sono una componente cruciale di questa transizione. Non solo alimentano i veicoli elettrici, ma svolgono anche un'importante funzione nei sistemi di energia rinnovabile. Possono immagazzinare l'energia generata da turbine eoliche e pannelli solari, essenziale per mitigare la natura intermittente di queste fonti energetiche rinnovabili. 

Impatto dirompente

Fino a poco tempo fa, le batterie erano semplicemente troppo costose da produrre perché i veicoli elettrici avessero un senso finanziario senza mandati e sussidi. Con i prezzi delle batterie stimati che scenderanno al di sotto di $ 100 USD per kWh entro il 2024, i veicoli elettrici a batteria (BEV) saranno competitivi con i veicoli ICE convenzionali non sovvenzionati. Poiché i veicoli elettrici sono economici da caricare e richiederanno probabilmente meno manutenzione rispetto ai veicoli convenzionali, diventeranno un'opzione sempre più attraente per i consumatori nel prossimo decennio.

I veicoli elettrici sono già superiori alle auto a benzina sotto molti aspetti: hanno costi di manutenzione molto più bassi, un'accelerazione più rapida, nessuna emissione di gas di scarico e un costo del carburante per miglio molto più basso. Un'altra tendenza che potrebbe diventare sempre più importante nei prossimi anni è l'integrazione delle celle della batteria direttamente nei veicoli. Il prezzo delle celle nude è inferiore di circa il 30% rispetto al prezzo di un pacchetto con le stesse celle all'interno.

I prezzi più bassi del settore si registrano in Cina, responsabile dei tre quarti della capacità produttiva mondiale di batterie nel 2020. Per la prima volta, alcune aziende cinesi hanno riportato prezzi delle batterie inferiori a 100 USD per kWh. I prezzi più bassi erano per i grandi pacchi batteria utilizzati negli autobus elettrici cinesi e nei camion commerciali. Il prezzo medio per le batterie di questi veicoli cinesi era di 105 dollari per kWh, rispetto ai 329 dollari per autobus elettrici e veicoli commerciali nel resto del mondo.

Implicazioni di batterie EV più economiche 

Implicazioni più ampie di batterie EV più economiche possono includere:

• Una valida alternativa ai sistemi di accumulo appositamente costruiti per scalare l'energia solare. 
• Applicazioni stazionarie di accumulo di energia; ad esempio, per riservare energia per un fornitore di energia elettrica.
• Una più ampia adozione di veicoli elettrici che si traduce in una significativa riduzione delle emissioni di gas serra e contribuisce agli sforzi globali per combattere il cambiamento climatico.
• La crescita delle fonti di energia rinnovabile con l'aumentare della domanda di elettricità pulita per alimentare questi veicoli.
• Nuovi posti di lavoro nella produzione di batterie e nello sviluppo di infrastrutture di ricarica.
• Una diminuzione del consumo di petrolio che riduce le tensioni ei conflitti geopolitici associati alle regioni ricche di petrolio.
• La pressione sulla fornitura di litio, cobalto e altri minerali utilizzati nella produzione di batterie porta a una potenziale scarsità di risorse e nuovi problemi geopolitici.
• Reti elettriche esistenti sotto sforzo che richiedono aggiornamenti ed espansioni dell'infrastruttura energetica.
• Lo smaltimento e il riciclaggio delle batterie dei veicoli elettrici usati pongono sfide ambientali, che richiedono strategie e regolamenti efficaci per la gestione dei rifiuti per garantire pratiche sicure e sostenibili.

Domande da considerare

• Quali opzioni di riciclaggio ci sono per le batterie delle auto elettriche quando raggiungono la fine del loro ciclo di vita?
• Che tipo di batterie alimenteranno il futuro? Quale pensi sia la migliore alternativa al litio?