De las baterías de ion de litio a las de estado sólido: este es el futuro de los coches eléctricos

Un coche eléctrico en una estación de carga.

REUTERS/Jan Schwartz

La batalla por ser el líder de los coches eléctricos y todo lo relacionado con ellos está más abierta que nunca. El último en dar un paso adelante ha sido Volkswagen, que ha inaugurado su primera fábrica de baterías en Salzgitter, Alemania.

Sin embargo, aún queda mucho camino que recorrer dentro del mundo de estos vehículos electrificados. Para conseguir seducir a los nuevos compradores, estos coches deben tener una mayor autonomía, una carga más rápida y un precio más económico.

Para tratar de alcanzar todos estos objetivos, es necesario que se investiguen nuevas tecnologías de baterías. Hasta la fecha, los desarrollos más novedosos van de la mano de General Motors con su asociación con Pilot y EVgo y los supercargadores de Tesla.

Sin embargo, hay otras tecnologías de baterías, tal y como desarrolla Cnet.com, que están tomando fuerza y amenazan con convertirse en un rival fuerte que planten cara a lo investigado y desarrollado hasta el momento.  

Baterías de iones de litio

El líder en este tipo de baterías es Sila Nanotechnologies. La compañía está reemplazando el ánodo de grafito, que forma gran parte del volumen y supone cerca del 15% del peso de las baterías de iones de litio actuales, por una variante de silicio que proporcionará a las celdas de la batería un aumento de entre el 20 y el 40% de la densidad energética, además de una carga más rápida. 

Hasta el momento, Mercedes es el primer fabricante que ofrecerá esta nueva tecnología de Sila para sus nuevos EQG eléctricos de 2025. La intensidad energética es especialmente importante en vehículos pesados, ya que su lentitud tiende a magnificar las deficiencias de las baterías actuales.

Además de Sila Nanotechnologies, otra empresa que se dedica a investigar y mezclar el silicio y el litio es Group 14, que tiene a Porsche como socio principal. OneD sigue una estrategia de cultivo de nanocables de silicio en el ánodo de grafito de una batería de litio. 

Baterías de iones de sodio

En el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico acaban de anunciar un avance en la tecnología de las baterías de iones de sodio que busca resolver el problema de la temperatura de las actuales baterías. Además, podrá cargarse muchas veces sin deteriorarse, consumirse de forma natural y no ser un problema medioambiental.

El laboratorio afirma haber encontrado la manera de controlar los aspectos inestables de la tecnología de iones de sodio, pero que todavía tiene que abordar su densidad energética bastante más baja en comparación con la de los iones de litio. 

Además, estos científicos consideran que podrán reducir o eliminar el cobalto de la forma, un elemento que genera muchas polémicas, ya que es muy tóxico. 

Baterías de estado sólido

Este tipo de baterías son las más novedosas y revolucionarías. El nombre de este tipo de pilas se refiere a que están fabricadas con materiales duros fuertemente comprimidos, en lugar del material ligeramente blando y húmedo que compone la típica batería de litio. 

Esta construcción con materiales duros otorga una serie de ventajas. Por ejemplo, le dota de una mayor densidad energética, lo que hace que el vehículo eléctrico tenga más autonomía. Por otro lado, también duran más tiempo. De hecho, las baterías de estado sólido son una parte clave del plan de GM para producir una batería de millones de kilómetros de duración.

Además, también le permite cargar más rápido. Aunque ahora mismo existe la carga rápida de 30 minutos, no es lo habitual. Con este tipo de baterías sólidas esto se convertirá en la norma. Los tiempos de carga cortos tienen el potencial de cambiar toda la percepción de los coches eléctricos. 

Otra de las promesas de estas baterías es su estabilidad térmica, es decir, reducen al mínimo la posibilidad de fuga, minimizando el riesgo de incendio. 

La última empresa que se ha puesto a trabajar para poder generar este tipo de baterías en grandes cantidades es Solid Power, que cuenta con el respaldo de Ford y BMW. 

Esta se suma a QuantumScape, una de las primeras en formarse y que siempre ha contado con el apoyo de Volkswagen. Esta compañía ha desarrollado un separador cerámico entre el ánodo y el cátodo que ayuda a que sus celdas se carguen del 10% al 80% en menos de 15 minutos.

Sin embargo, el líder absoluto en patentes de baterías de estado sólido es Toyota. La firma automovilística ha anunciado que tendrá un vehículo de producción limitada con esta tecnología para 2025. 

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