Las nuevas baterías de automoción para un futuro ya casi inmediato

1 junio, 2022
JAVIER GETE
Incrementarán notablemente la autonomía de los vehículos eléctricos

La movilidad eléctrica actualmente sigue presentando grandes inconvenientes basados en la aún reducida autonomía de las baterías, sus largos tiempos de recarga, sus altos costes y la durabilidad de las mismas en el tiempo manteniendo sus capacidades. No hay duda de que las baterías son el punto crítico fundamental para el correcto desarrollo de esta tecnología eléctrica en un futuro.

Es por ello que hay en proceso un gran número de procesos de investigación, muchos de ellos bien avanzados, con la finalidad de crear nuevos sistemas de acumulación y baterías más fiables, potentes, duraderas y de más fácil recarga, incluso llegando actualmente a constituir la llamada “La guerra de las baterías mundial”.

Por su parte, también el resto de sectores relacionados con el automóvil están adaptando su oferta de futuro de cara a la propulsión eléctrica, ofreciendo ya algunas compañías aseguradoras opciones de seguros específicos para coches eléctricos, intentando mejorar en lo posible la gestión de este tipo de vehículos para sus usuarios.

Veamos a continuación los procesos de investigación más avanzados en la actualidad y a los que muchos expertos en la materia consideran ya potenciales aspirantes para resolver total o parcialmente los inconvenientes citados:

1.- Estudios de sustitución del “Grafito” en las baterías

Un material que pueda sustituir al Grafito de las actuales baterías podría incluso triplicar la autonomía para los coches eléctricos, dado que dicho material es el causante de muchas limitaciones actuales en las batería de litio.

El grafito actúa como polo negativo (ánodo) en las baterías de iones de litio y produce reacción con el polo positivo (cátodo) mediante una solución de sal de litio para producir la carga y la descarga de la batería.

El problema es que el grafito, al ser poco poroso, impone un límite en la capacidad de las baterías ya que evita que se saturen y generen incidentes e incendios.

Sin embrago en la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnologia de Rusia, junto con investigadores de diversas naciones, están probando un interesante material de sustitución del grafito que triplica la capacidad de las baterías y multiplica los ciclos de carga por 5, debido a su mejor porosidad que permite una circulación de los iones más rápida para producir baterías más eficientes y fiables.

Hay otros estudios de este tipo en curso, como el liderado por la Universidad Israelí “StoreDot” con Samsung, que pretende sustituir el grafito por “nano-partículas semiconductoras” que permiten cargar un coche en sólo 5 minutos, teniendo ya lista esta  nueva tecnología para su inicio de producción en masa.

Por su parte Tesla está también en la guerra de las baterías, y en este caso apuesta por los ánodos de silicio combinado con oxígeno en sustitución del grafito, y aplicando un polímero conductor para estabilizar las baterías y generando incrementos de autonomía de más de un 20% en sus modelos actuales.

2.- Baterías en estado sólido:

Toyota ya ha comunicado que lanzará de inmediato un coche con baterías en estado sólido como alternativa al litio, usando electrodos y electrolitos sólidos en lugar de líquidos como hasta ahora. Estas nuevas baterías dispondrán de menor peso y más potencia, pudiendo cargar en 10 minutos y aportando autonomías de más de 500 km.

Por su parte General Motors ha comunicado la creación también de una nueva batería con una durabilidad de 1.609.344 kilómetros, garantizando una importante seguridad de las mismas y con recargas también reducidas en tiempos.

3.- Baterías  “dual” (de doble alimentación)

Estas baterías del futuro garantizan autonomías de hasta 1.200 km debido a su sistema de doble alimentación, tal y como viene demostrando la empresa americana “Our Next Energy” que ya muestra mejores de autonomía de hasta un 88%.

Este nuevo sistema divide en dos partes diferenciadas la batería, una primera “Ariesde fosfato de hierro y litio que soporta múltiples cargas y descargas y será la fuente principal de energía para viajes cortos, y otra mitad “Gemini” que con otro tipo de componentes aporta energía extra a “Aries” con un ritmo más lento para proveer de energía a los trayectos de larga duración aunque con carga más lenta.

4.- Baterías de sustitución del litio por sodio

Hay diversas industrias y fabricantes que ya está probando este tipo de baterías, aunque nos falta mucha información sobre las mismas, pero sabemos que prometen recargas hasta el 80% de su capacidad en no más de 15 minutos.

De lo que no cabe duda es de que la actual “guerra mundial de las baterías” terminará aportando un futuro más fácil y resuelto para que los vehículos eléctricos puedan prosperar adecuadamente, esperando además un importante reducción de costes de producción que se podrá repercutir a los precios a cliente final, cosa fundamental para la correcta comercialización de la tecnología eléctrica de la automoción.