Un investigador pone en jaque a la industria del automóvil con sus baterías: 3 veces más vida útil y 25% más baratas
El coche eléctrico vive un momento realmente tenso, quizás el peor desde que salió al mercado como tal impulsado por Tesla y luego por China. Las baterías, la durabilidad, el reemplazo, su seguridad y sus costes son el eje donde todo gira para que el sector de la automoción, loco desde 2020 hasta ahora, sigue adelante o termine por frenar y obligar a empresas y políticos a replantearse los objetivos y las fechas. Entre tanto, desde un laboratorio en Argonne, un investigador acaba de poner patas arriba todo el sector de las baterías liderado por LG y CATL al crear unas nuevas con más vida útil y baratas.
Liu Tongchao, así se llama el investigador que ha demostrado cómo resolviendo los problemas de la tecnología actual puede crearse una batería que, con los mismos principios, tenga más durabilidad y sea menos costosa. Lo que no han conseguido gigantes de este sector lo ha hecho un investigador privado, pero, ¿en qué se basa su tecnología?
Un solo investigador revoluciona el sector de las baterías: más vida útil y más baratas
Con tecnología basada en el litio, sin grandes novedades, pero con un sistema que lo cambia todo. El objetivo de la investigación de Liu era mejorar la vida útil de la batería de litio tradicional, es decir, mejorar la cantidad de veces que se puede cargar y descargar antes de que falle y deje de funcionar.
Liu, químico asistente en el Laboratorio Nacional de Argonne en EE.UU. quiso entender los problemas de este tipo de baterías para poderles dar solución, y para ello creó un nuevo sistema de diagnóstico que, según él, unificó múltiples teorías sobre los posibles fallos.
La principal estaba en el cátodo, el electrodo por donde fluye la corriente. Este se expande y contrae en cada ciclo de carga y descarga, provocando agotamiento de los materiales y reduciendo la vida útil de las baterías, por lo que para intentar que no merme se destinan actualmente muchos recursos, lo que evita que las baterías sean baratas.
La perovskita, una solución ingeniosa, sencilla, fácil de conseguir y barata
Una vez diagnosticados los problemas, Liu se dispuso a crear una nueva estructura catódica con un material llamado perovskita. Esta es fácil de conseguir, pero al mismo tiempo es rara de encontrar en la naturaleza, puesto que es un mineral formado a base de trióxido de titanio y calcio.
Lo más interesante de este mineral es que es bastante eficiente y por ello se usa en paneles solares por sus capacidades en cuanto a tensión y gestión de la energía. Y es que aquí está la clave: la resistencia a la tensión. Liu se dió cuenta de que usando en como estructura catódica la perovskita la vida útil de sus baterías se triplicó y consiguió que fuesen más baratas en su construcción.
En concreto, el coste total baja un 25%, porque al usar perovskita se elimina la necesidad de usar cobalto, reduciendo su precio en una cuarta parte. El descubrimiento ya ha llegado a oídos de algunas empresas del sector, las cuales, en silencio, se han interesado por el descubrimiento.
Además, Liu avisa de que su siguiente objetivo es intentar eliminar la necesidad de usar otros elementos problemáticos. Aquí hablamos del níquel o el manganeso. Si esto se consiguiese estaríamos más cerca de tener unas baterías inmunes a la tensión física, lo cual bajaría todavía más los costes y dispararía la vida útil de las baterías hasta límites que ni nos imaginamos hoy. ¿Quizás veremos baterías de por vida?