Crean una nueva tecnología de baterías que permite cargar un coche eléctrico al 85% en solo seis minutos
Uno de los puntos calientes de la movilidad eléctrica es la diferencia a la hora de repostar, respecto a los automóviles de combustión
Baterías de los coches eléctricos: todas las preguntas sobre su duración, fabricación y reciclado cuando ya no son útiles
Un nuevo estudio publicado en la revista Nature Energy muestra una mejora clave en las baterías de los coches eléctricos: poder cargarlas a velocidades muy altas sin que se produzca degradación severa ni que se reduzca su vida útil de forma drástica. No son baterías de materiales nuevos como el sodio, sino que el avance se produce sobre las baterías de iones de litio.
Si bien, este tipo de baterías para vehículos eléctricos han ido presentando cada vez menos degradación y más capacidad de almacenamiento, el tiempo de carga seguía siendo una asignatura pendiente. Y ahora, 6 son los minutos que tardaría un coche en cargarse casi al completo, y sin que las celdas de la batería sufran.
La estructura de la batería, en el centro
El equipo de investigadores señala el primer problema de las baterías de litio: pueden soportar grandes cantidades de energía. Pero los cambios en el volumen interno de la estructura a la hora de cargar y descargar, merman la vida útil.
¿El objetivo? Ofrecer una mayor robustez mecánica frente a los cambios de volumen interno -a la par que se mantiene la capacidad de 'absorber energía- y que todo esto pueda ocurrir a grandes velocidades.
La carga rápida en vehículos -y en cualquier batería- genera un desgaste mecánico mayor, lo cual reduce su vida útil.
Cómo se puede cargar hasta el 85% de la batería en seis minutos
Desde hace un tiempo, algunas baterías de coches eléctricos cuentan con ánodos de silicio para aumentar la capacidad de almacenamiento y la densidad energética que estas pueden almacenar.
Es, precisamente, en ese ánodo de silicio, donde se han centrado los investigadores. Para que se mantengan las altas densidades y se reduzca el desgaste mecánico a altas velocidades, se ha añadido una capa especial que contiene unas moléculas de electrolito conocidas vacantes de azufre.
Estos electrolitos, en el momento de la carga, se concentran justo en el ánodo de silicio para crear una 'barrera protectora' que estabiliza la potencia y la carga que entra desde la toma de corriente al interior de la batería.
Al estar el flujo mucho más estabilizado que sin esa barrera, el desgaste mecánico es mucho menor y, por tanto, se pueden soportar velocidades de carga mucho mayores sin que esto vaya en detrimento de una menor vida útil.
El sodio quiere destronar al litio
Aunque los avances que se han producido son en base al material del litio, hay otras fórmulas en pleno apogeo de investigación que pretenden reducir la dependencia de tierras raras y los tiempos de carga.
El sodio es uno de los materiales que ya se están probando e implementando y China es la cuna de este nuevo método de fabricación. No sólo se cambia por completo el material que va a retener energía (y que previamente se habrá tenido que extraer, transportar y procesar). También los tiempos de carga son muy inferiores a los que tenemos actualmente en los coches con baterías de litio.
El tiempo promedio de recarga es de unos 11 minutos. Aunque todavía nos queda un tiempo hasta que las veamos desplegadas a gran escala, tanto en su fabricación como en el montaje dentro de los coches.
