La próxima revolución vendrá por la nueva batería de litio-aire
Investigadores del Instituto de Tecnología de Illinois (IIT) y del Laboratorio Nacional Argonne, del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE), han anunciado el desarrollo exitoso de una batería litio-aire.
Esta batería podría ofrecer autonomía a un coche 100 % eléctrico por más de 1.600 kilómetros y que podrían utilizarse además para impulsar aviones, trenes y camiones con carga pesada en recorridos de larga distancia.
Actualmente, las baterías que se utilizan son las de iones de litio, en un rango que va desde audífonos para sordos y teléfonos móviles hasta coches eléctricos, y se calcula que no hay suficiente litio, utilizando la actual tecnología, para cubrir la demanda de baterías para coches eléctricos que se van a necesitar los próximos años.
La introducción de esta nueva batería reducirá sensiblemente el uso de litio y hará más atractivo el mercado de vehículos eléctricos, desde coches hasta camiones.
¿Cómo funcionan las baterías litio-aire?
La batería de litio-aire es el resultado de más de diez años de investigación en Estados Unidos y otros centros de Asia y Europa, que han estado buscando una batería más eficiente que la de iones de litio.
Esta nueva batería utiliza un electrolito sólido elaborado con nanopartículas cerámicas relativamente económicas que favorecen las reacciones químicas del óxido de litio (Li2O) en la descarga. Esto favorece una mayor densidad energética.
Esta batería experimental es la primera que logra funcionar cogiendo el oxígeno directamente del ambiente, y no de un tanque, como funcionaba en diseños anteriores.
Otro avance importante en el desarrollo de esta batería ha sido la prolongación de la vida útil.
Las baterías de iones de litio, y otros modelos experimentales de baterías, solo soportan un número limitado de cargas antes de comenzar a perder sus propiedades y ser necesario reemplazarlas.
Este diseño de batería litio-aire ha superado más de 1.000 ciclos de carga y descarga sin perder sus propiedades, lo que indica que las baterías de esta clase tendrán una vida útil superior a la de las baterías actuales.
Posibilidades de las baterías de litio-aire
El objetivo de los investigadores del IIT y del Laboratorio Nacional de Argonne es desarrollar una batería que pueda alcanzar los 1.200 vatios por hora, cuatro veces más que lo que pueden hacer las baterías actuales más avanzadas.
Las baterías de litio-aire podrían comenzar a comercializarse a partir de 2025 y servirán para dar mayor autonomía a los coches eléctricos (más de 1.600 kilómetros), podrían ser utilizadas por aviones para vuelos de hasta 1.000 kilómetros y usarse en las redes ferroviarias.
Más allá del litio
A pesar de estos revolucionarios avances, para muchos investigadores está claro que no habrá suficiente litio para cubrir la demanda futura de coches, aviones, trenes y otros medios que utilicen baterías eléctricas.
Mohammad Assadi, investigador y catedrático de ingeniería química del Instituto de Tecnología de Illinois, cree que es posible desarrollar baterías igual de eficientes con materiales menos escasos que el litio.
Pero entretanto, están buscando empresas interesadas en desarrollar este nuevo y revolucionario modelo de baterías.
Esta batería podría ofrecer autonomía a un coche 100 % eléctrico por más de 1.600 kilómetros y que podrían utilizarse además para impulsar aviones, trenes y camiones con carga pesada en recorridos de larga distancia.
Actualmente, las baterías que se utilizan son las de iones de litio, en un rango que va desde audífonos para sordos y teléfonos móviles hasta coches eléctricos, y se calcula que no hay suficiente litio, utilizando la actual tecnología, para cubrir la demanda de baterías para coches eléctricos que se van a necesitar los próximos años.
La introducción de esta nueva batería reducirá sensiblemente el uso de litio y hará más atractivo el mercado de vehículos eléctricos, desde coches hasta camiones.
¿Cómo funcionan las baterías litio-aire?
La batería de litio-aire es el resultado de más de diez años de investigación en Estados Unidos y otros centros de Asia y Europa, que han estado buscando una batería más eficiente que la de iones de litio.
Esta nueva batería utiliza un electrolito sólido elaborado con nanopartículas cerámicas relativamente económicas que favorecen las reacciones químicas del óxido de litio (Li2O) en la descarga. Esto favorece una mayor densidad energética.
Esta batería experimental es la primera que logra funcionar cogiendo el oxígeno directamente del ambiente, y no de un tanque, como funcionaba en diseños anteriores.
Otro avance importante en el desarrollo de esta batería ha sido la prolongación de la vida útil.
Las baterías de iones de litio, y otros modelos experimentales de baterías, solo soportan un número limitado de cargas antes de comenzar a perder sus propiedades y ser necesario reemplazarlas.
Este diseño de batería litio-aire ha superado más de 1.000 ciclos de carga y descarga sin perder sus propiedades, lo que indica que las baterías de esta clase tendrán una vida útil superior a la de las baterías actuales.
Posibilidades de las baterías de litio-aire
El objetivo de los investigadores del IIT y del Laboratorio Nacional de Argonne es desarrollar una batería que pueda alcanzar los 1.200 vatios por hora, cuatro veces más que lo que pueden hacer las baterías actuales más avanzadas.
Las baterías de litio-aire podrían comenzar a comercializarse a partir de 2025 y servirán para dar mayor autonomía a los coches eléctricos (más de 1.600 kilómetros), podrían ser utilizadas por aviones para vuelos de hasta 1.000 kilómetros y usarse en las redes ferroviarias.
Más allá del litio
A pesar de estos revolucionarios avances, para muchos investigadores está claro que no habrá suficiente litio para cubrir la demanda futura de coches, aviones, trenes y otros medios que utilicen baterías eléctricas.
Mohammad Assadi, investigador y catedrático de ingeniería química del Instituto de Tecnología de Illinois, cree que es posible desarrollar baterías igual de eficientes con materiales menos escasos que el litio.
Pero entretanto, están buscando empresas interesadas en desarrollar este nuevo y revolucionario modelo de baterías.
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