Baterías de litio y más allá: el futuro de esta pieza importante para vehículos eléctricos
Mejorar las baterías de litio a nivel de componentes, durabilidad y estabilidad resulta importante para el futuro eléctrico automotriz
Batería de iones de litio de auto Crédito: Shutterstock
El futuro de la movilidad sostenible pasa por tener la capacidad de brindar a los clientes del mercado un vehículo completo y, por supuesto, eso incluye un paquete de baterías estable, confiable y duradero en el tiempo. Para nadie es un secreto que los iones de litio dominan este sector, por ello, la prioridad de los fabricantes y aquellos que se dedican a desarrollar estas tecnologías debe pasar por fortalecer estos aspectos.
Hace meses, Battery Technology y SAE International presentaron la Cumbre de Baterías y Electrificación. Allí, se tocaron diversos temas acerca del litio donde destacaron los procesos y avances para llegar al deseado estado sólido, donde la capacidad de funcionar a pesar de que se rompa su carcasa exterior, peso, menor tamaño y escasez de compuestos provenientes de combustibles hacen que posean la mejor tasa de éxito en el mercado de cara a su utilización en vehículos electrificados.
De hecho, se prevé que estas baterías alcancen una densidad de 350 kWh por kilogramo. Sin embargo, aún falta mucho camino por recorrer para alcanzar esta tasa de éxito, sobre todo para eliminar el grafito de los ánodos y sustituirlos por silicio o litio metálico, compuesto menos agresivos que están siendo trabajados por varias empresas como StoreDot, por ejemplo.
El panorama de las baterías de litio
Los ánodos de grafito forman parte de las limitaciones en las baterías de iones de litio que impiden desarrollar y sacar el máximo provecho de estos elementos. Así lo afirmó Timothy Holme, cofundador y director de tecnología de QuantumScape. Justamente, esta compañía trabaja de la mano con el fabricante alemán Volkswagen en el desarrollo del estado sólido para extraer una densidad energética volumétrica de 1000 Wh/litro en su batería sin ánodo.
QuantumScape no es la única compañía que piensa de esta manera, pues así lo ve la startup Sionic Energy por medio de su director de tecnología Surya Moganty, quien afirma la necesidad de disminuir el grafito para contrarrestarlo con silicio, tal cual como vienen desarrollando de manera positiva, logrando un 12% en la reducción del costo total tras constituir más del 60% del ánodo por medio de este elemento, ofreciendo 33% de autonomía adicional comparada con una batería que emplee grafito.
Ahora, el objetivo final es eliminar por completo el ánodo para mejorar la arquitectura química de los iones de litio con la del estado sólido. StoreDot reveló avances en una de sus investigaciones donde asevera contar con dos estudios. El primero cuenta con una celda de estado sólido XED de alto rendimiento, mientras que el segundo se encuentra sin la presencia del ánodo.
Finalmente, dichos avances demuestran todo el camino que hay que seguir recorriendo para cada día fortalecer el sector de las baterías con el elemento que se ha mostrado más estable (litio), pero que al mismo tiempo necesita disminuir su impacto sobre el planeta para convertirlo en una pieza 100% sostenible.
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