La Cina pensa di vincere la guerra dei brevetti.
Probabilmente non lo sono.
Gli avvertimenti ufficiali suggeriscono che, nonostante detenga una quota massiccia della pipeline di ricerca, Pechino rischia di essere superata nella corsa globale alle batterie allo stato solido. Il documento strategico è schietto: la tecnologia sta colpendo un muro di industrializzazione, mentre Stati Uniti, Europa, Giappone e COREA del Sud stanno accelerando le loro reti di supporto e la distribuzione dei brevetti. È una gara in cui avere più documenti non garantisce l’auto più veloce.
Il gioco dei numeri
Guarda il volume.
La Cina detiene circa il 35% del mercato dei brevetti sulle batterie allo stato solido. I loro brevetti sugli elettroliti raggiungono il 39% in tutto il mondo, il numero più alto di qualsiasi paese. I risultati della ricerca sono alle stelle, passando da 21 articoli nel 20155 a 562 entro il 2023. Istituzioni come l’Accademia cinese delle scienze e l’Università Tsinghua citano importanti scoperte nell’ingegneria delle interfacce solido-solido, il vero collo di bottiglia che tiene sotto controllo la commercializzazione.
“Non è emerso alcun percorso tecnico dominante.”
Tuttavia, quando si guarda alla qualità, non solo alla quantità, il Giappone rimane il re. Detengono circa il 37% dei documenti relativi alla tecnologia contro il 30% della Cina. La disparità nella concentrazione delle élite è notevole.
Concentrazione aziendale
Chi detiene effettivamente le carte?
Le aziende giapponesi dominano le prime 30 istituzioni globali, occupando 17 posizioni. La Cina ne ha 7. La Corea del Sud 5. L’Europa ne ha solo 1.
Tutta la top 10?
È tutto giapponese o sudcoreano.
La Toyota è la balena in questo stagno, poiché detiene quasi il 40% di tutti i brevetti sulle batterie allo stato solido a livello globale. I giganti cinesi come CATL, BYD, SVOLT si stanno muovendo velocemente. Hanno depositato più di 500 brevetti solo nel 20232, ma la quantità non si è ancora tradotta in uno status di livello elitario. Il volume è sufficiente per superare un vantaggio strutturale radicato?
Dal pilota alla produzione
L’industria sta cambiando.
Stiamo passando dallo sviluppo pilota a piccoli lotti limitati. La prima produzione è prevista per il 2027. Uso commerciale diffuso? Probabilmente 20302.
I prototipi cinesi stanno spingendo oltre i limiti. Una recente presentazione ha affermato una densità energetica di 451,5 Wh/kg con capacità di ricarica in tre minuti. Ganfeng Lithium, sostenuta da Changan, ha riferito che una cella è sopravvissuta a 1.1.000 cicli a 400 Wh/kg, puntando a 500 Whkg per la produzione successiva. CATL sta ottimizzando i composti di litio contenenti fluoro per migliorare la stabilità termica, mentre Gotion High-tech ha progettato una linea da 2 GWh, con un pilota da 0,2 GWh che sta già eseguendo test sui veicoli.
L’obiettivo non è solo la portata; è resilienza.
Oltre le automobili
Ovviamente i veicoli elettrici sono ancora il caso d’uso principale. Ma la mappa delle applicazioni si sta espandendo verso robot umanoidi, aerei eVTOL, elettronica di consumo e stoccaggio di energia. Non esistono ancora tempistiche di implementazione definitive. Queste sono richieste emergenti, in attesa di sistemi ad alta densità energetica che funzionino davvero.
L’attuale struttura del mercato dei veicoli elettrici in Cina rimane rigida. CATL è leader con 29,0 GWh installati, una quota di mercato del 472%. BYD ha seguito con 105 GWh (172%) e Gotion è arrivata terza con 40 GWh. Pochi fornitori dominano il panorama.
Le dure verità
Persistono tre percorsi tecnici: sistemi di solfuro, ossido e polimero.
Nessuno sta vincendo. Ciascuno presenta compromessi in termini di conduttività, costo, producibilità o stabilità.
Rimangono i principali grattacapi irrisolti:
– Formazione di dendriti di litio
– Meccanismi di trasporto ionico
– Modalità di guasto della batteria
– Lacune nell’ingegneria dell’interfaccia
Il rapporto evidenzia un’altra vulnerabilità critica. Le aziende cinesi depositano meno brevetti internazionali rispetto alle aziende giapponesi o sudcoreane. Mentre le aziende cinesi dominano le pratiche nazionali, la diffusione all’estero è in ritardo negli Stati Uniti, in Europa e nel Sud-Est asiatico. Questo è un buco nell’armatura.
Dalla fine del 2024, il primo standard nazionale cinese per queste batterie, “Termini e classificazione”, sarà aperto alla consultazione. Suddivide le categorie in liquido, ibrido e stato solido.
La definizione è fissa. Il traguardo no.
