Le batterie al litio promettono una nuova era nel trasporto ecologico
15 Mar 2017
Il litio è il metallo più leggero che conosciamo. Il terzo elemento della tavola periodica è la fonte di energia del mondo moderno. Oggi le batterie al litio tengono accesi i nostri dispositivi elettronici medicali, di consumo e industriali e sono in grado di accumulare l'energia generata da reti elettriche. Ma è l'uso delle batterie agli ioni di litio nella nuova generazione di veicoli elettrici e ibridi che avrà il maggior impatto sul mercato globale del litio. Non c'è da sorprendersi che questo metallo reattivo bianco-argento sia spesso definito ‘petrolio bianco’.
I numerosi usi del litio
Il litio viene impiegato per accumulare energia e per produrre leghe per componenti di aerei e veicoli spaziali, i suoi composti sono usati in vetri e ceramiche resistenti al calore e nei grassi industriali. Le batterie ricaricabili agli ioni di litio hanno rivoluzionato la progettazione di beni di consumo e industriali, dagli elettroutensili ai dispositivi elettronici portatili, come smartphone e tablet. Le batterie al litio vengono utilizzate anche per accumulare l'energia generata da piattaforme sostenibili alimentate a energia solare ed eolica. Ma probabilmente l'uso di più alto profilo del litio è quello nelle batterie agli ioni di litio che stanno rivoluzionando la nuova generazione di veicoli elettrici e ibridi dell'industria automobilistica.
Forte ascesa del mercato delle batterie per veicoli elettrici
Il mercato del litio registrerà sicuramente una forte impennata per rispondere alla domanda del mercato dei veicoli elettrici. Secondo gli analisti, il mercato globale delle batterie agli ioni di litio è destinato a salire dai 29,68 miliardi di dollari del 2015 a 77,42 miliardi di dollari entro il 2024. Uno dei rapporti suggerisce che entro il 2040 i veicoli elettrici rappresenteranno il 35% di tutte le vendite di auto nuove. Il costruttore di veicoli elettrici statunitense Tesla prevede una produzione annua di 500.000 auto elettriche nei prossimi anni. L'azienda sta costruendo un'enorme fabbrica in Nevada dedicata alla produzione di tutte le batterie agli ioni di litio necessarie per alimentare i suoi veicoli.
Il carbonato di litio e l'idrossido di litio sono usati per produrre i materiali per diversi tipi di batterie agli ioni di litio. Le auto elettriche a batteria stanno diventando una prospettiva sempre più interessante per il trasporto di massa poiché lo sviluppo di migliori tecnologie di batterie agli ioni di litio garantirà una maggior potenza e densità energetica che aumenterà l'accelerazione e consentirà la percorrenza di più lunghe distanze.
Estrazione del litio da rocce e laghi di salamoia sotterranei
Il litio non si trova in natura come elemento puro ma è imprigionato in minerali di rocce e sorgenti d'acqua minerale. Circa il 70% del litio viene attualmente estratto da sali minerali che si trovano in laghi di salamoia sotterranei. Bolivia, Cile, Argentina e Cina possiedono le maggiori riserve note di litio in salamoie sotto la superficie di saline, incluso il deserto cileno dell'Atacama. Il restante 30% del litio viene estratto da depositi minerali di spodumene, petalite e lepidolite che si trovano in rocce ignee, soprattutto in Australia.
Lavorando in collaborazione con il settore, GEA ha sviluppato le tecnologie di evaporazione, cristallizzazione e di essiccazione che sono fondamentali per produrre il litio da concentrati di salamoia o dallo spodumene. La nostra gamma include sistemi di precipitazione e filtrazione a membrana per rimuovere impurità, separazione centrifuga solido/liquido, concentrazione e purificazione ed essiccazione a letto fluido per i composti di sali di litio. Inoltre GEA vanta un'esperienza di prim'ordine a livello mondiale nello spray drying di polveri per materiali per batterie al litio all'avanguardia.
"GEA offre un portfolio tecnologico molto ampio che copre l'intera catena di produzione del litio”, commenta Niels Erik Olsen, membro del Consiglio di amministrazione di GEA e responsabile della divisione Solutions.
Non esiste una soluzione uguale per tutti quando si tratta dell'atomizzazione di materiali per batterie agli ioni di litio. Gli ingegneri di GEA realizzano soluzioni su misura per ogni applicazione e specifica, ed eseguono test di impianti pilota completi per assicurare la produzione di polveri che siano sempre di qualità superiore.
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