Uno studio dimostra che le tecnologie agli ioni di litio e di sodio sono più legate di quanto si pensi

"Il passaggio a una nuova tecnologia per le batterie non apre automaticamente le porte a nuovi operatori di mercato"

26.02.2026
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Il riavvio della tecnologia delle batterie è più difficile del previsto, secondo i risultati di un nuovo studio dell'Istituto di Chimica Aziendale (immagine simbolica).

Le batterie sono considerate una tecnologia chiave per la transizione energetica e della mobilità globale. Oltre alle consolidate batterie agli ioni di litio, le batterie agli ioni di sodio stanno diventando sempre più importanti, soprattutto grazie ai loro vantaggi in termini di costi e all'indipendenza da materie prime scarse come il litio o il cobalto. Finora, i politici e i media hanno spesso considerato questi nuovi tipi di batterie come un'opportunità per raggiungere rapidamente i leader del mercato dal punto di vista tecnologico. Tuttavia, uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Nature Energy da un gruppo di ricercatori dell'Università di Münster, del Politecnico di Zurigo (Svizzera), dell'Università di Stanford (USA) e dell'Istituto di ricerca Fraunhofer per la produzione di celle per batterie (FFB) dimostra che tale ripartenza tecnologica è più difficile del previsto, in quanto le nuove tecnologie si basano fortemente sulle conoscenze esistenti.

In particolare, ciò significa che gli operatori di mercato già affermati godono di vantaggi strutturali, in quanto possono utilizzare competenze trasversali in materia di produzione e progettazione chimica. Di conseguenza, le barriere all'ingresso nel mercato per i nuovi operatori sono più alte di quanto spesso si pensi. I ricercatori avvertono che le previsioni comuni che modellano le diverse tecnologie delle batterie come percorsi di apprendimento indipendenti potrebbero distorcere sistematicamente l'andamento dei costi e le dinamiche competitive. "I nostri risultati dimostrano che il passaggio a una nuova tecnologia per le batterie non apre automaticamente le porte a nuovi operatori di mercato", spiega il dottor André Hemmelder dell'Università di Münster. "Le aziende consolidate continuano ad ampliare il loro vantaggio semplicemente trasferendo le conoscenze esistenti in materia di progettazione e produzione. Per i nuovi operatori che non hanno esperienza nel campo delle batterie agli ioni di litio, questo crea ostacoli molto più elevati di quanto si pensasse in precedenza".

Questi risultati sono innovativi anche per la politica industriale. "Le strategie politiche dovrebbero considerare le batterie come sistemi tecnologicamente uniformi", sottolinea il Prof. Tobias Schmidt del Politecnico di Zurigo. "Un vantaggio competitivo non si ottiene attraverso competenze isolate, ma attraverso la padronanza di capacità tecnologiche generali".

Gli scienziati hanno analizzato più di 15.000 brevetti. Utilizzando l'intelligenza artificiale (Large Language Models), hanno classificato automaticamente i brevetti in base ai materiali degli elettrodi e al tipo di innovazione (innovazione di prodotto o di processo) e hanno ricostruito le modalità di trasmissione delle conoscenze. I risultati mostrano un massiccio e continuo scambio di conoscenze tra le diverse varianti di batterie agli ioni di litio e tra le batterie agli ioni di litio e quelle agli ioni di sodio. In particolare, si assiste a un trasferimento di conoscenze dalla tecnologia agli ioni di litio consolidata a quella più recente agli ioni di sodio. In alcuni casi, come ad esempio tra le diverse tecnologie agli ioni di litio, questo scambio di conoscenze tra le varie tecnologie è persino più forte dell'ulteriore sviluppo all'interno della stessa tecnologia.

Oltre alle implicazioni di politica industriale, lo studio stabilisce anche nuovi standard in termini di metodologia: Per la prima volta, il team ha combinato la classificazione dei brevetti supportata dall'intelligenza artificiale con un'analisi di come i brevetti si costruiscono l'uno sull'altro nel tempo. L'approccio può essere trasferito ad altri settori tecnologici per riconoscere precocemente le dipendenze tecnologiche e le barriere all'ingresso nel mercato.

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