16+

Quale chimica per le batterie delle auto elettriche? LFP, NMC, NCA, LMFP, sodio e stato solido a confronto

© A. Krivonosov
Scopri differenze tra batterie per auto elettriche: LFP, NMC, NCA, LMFP, sodio-ione e stato solido. Pro/contro, costi, autonomia, durata e applicazioni reali.
Michael Powers, Editor

Quando si parla di batterie per auto elettriche, quasi tutti pensano agli ioni di litio, ma non esiste una formula unica: è un’intera famiglia di chimiche. I costruttori scelgono tra queste con lo stesso pragmatismo con cui un tempo si selezionavano i motori, bilanciando costo, autonomia, durata, comportamento al freddo e sicurezza.

Oggi i due cavalli di battaglia sono NMC (nichel–manganese–cobalto) e LFP (litio ferro fosfato). L’NMC è apprezzata per l’elevata densità energetica, che facilita le lunghe percorrenze, ma i pacchi risultano più costosi, richiedono gestione termica più sofisticata e in genere soffrono di più il grande freddo. LFP è diventata la beniamina del mercato negli ultimi anni, soprattutto in Cina: più economica, più stabile e più longeva, anche se storicamente indietro sulla densità energetica. Quel divario si sta riducendo e, nell’uso reale, sicurezza e ciclo di vita contano sempre più della corsa ai chilometri da copertina.

Un ramo a parte è l’NCA (nichel–cobalto–alluminio), nota dai sistemi Tesla e Panasonic: buona densità energetica con stabilità discreta, ma restano alti i costi e la necessità di raffreddamento evoluto. Accanto a queste stanno emergendo chimiche di transizione. L’LMFP evolve la LFP aggiungendo manganese per migliorare autonomia e potenza; i titoli parlano spesso di percorrenze fino a 1.000 km, un dato che di solito riflette configurazioni specifiche e condizioni favorevoli, non un nuovo standard. Nel frattempo in Occidente si spinge per ridurre la dipendenza da nichel e cobalto: l’LMR, ad esempio, mira a tagliare la quota dei metalli più costosi.

Notizie auto / batteria CATL
© A. Krivonosov

Esistono anche soluzioni più storiche. Le batterie al piombo vivono ancora come unità a 12 volt nelle auto tradizionali, e i primi veicoli elettrici le hanno usate per il loro basso costo; ma peso e scarsa densità energetica hanno chiuso quella strada. Le NiMH sono state a lungo lo standard degli ibridi grazie a robustezza e resistenza alle temperature, ma nei veicoli elettrici puri hanno ceduto il passo agli ioni di litio. I pacchi LMO (litio–manganese) sono potenti e termicamente stabili, però tendono a degradarsi più in fretta.

I passi successivi più discussi sono le batterie al sodio-ione e allo stato solido. Il sodio attira per l’abbondanza delle materie prime e per il buon comportamento al freddo, ma la minore densità energetica significa che non sostituisce direttamente le applicazioni da lunga autonomia. Lo stato solido promette più percorrenza, ricariche più rapide e maggiore sicurezza grazie all’elettrolita solido; la produzione di massa, però, è ancora frenata da costi e complessità produttiva. Un compromesso realistico nel breve termine sono i design semi-solidi e la progressiva evoluzione di anodo e catodo—compresi silicio e litio metallico—sebbene dendriti e durata restino ostacoli.

Per l’uso urbano e il servizio taxi, la LFP spesso è la scelta più sensata: dura nel tempo e per sua natura si comporta con più calma in tema di sicurezza; per le lunghe tratte autostradali e la massima autonomia, le chimiche ricche di nichel di solito prevalgono—purché il prezzo sia accettabile. Entro il 2026, il mercato probabilmente verrà definito meno dai marchi e più da ciò che c’è dentro il pacco batteria, un cambio di prospettiva che vale la pena considerare ben prima dell’acquisto.