Hasta ahora, las baterías de ion de litio han sido la medida de todas las cosas. Hoy son pequeñas y, al mismo tiempo, con capacidad suficiente para alimentar un dispositivo electrónico portátil o inlcuso un coche eléctrico. Sin embargo, en estos momentos parece que asoma una nueva generación de baterías que superaría a las de litio, tal y como se desprende de un artículo recién publicado en Science. Las baterías de ion de fluoruro pueden almacenar hasta ocho veces la energía que contiene una batería actual del mismo tamaño, al menos según los cálculos.

Un grupo de científicos de la NASA anunciaron, en estos días, la creación de una “batería increíble” que ha “sobrepasado todas sus expectativas iniciales” y que es mejor que la la batería de un auto.

La estudiante de química de la Universidad de California Irvine, Mya Le Thai, podría haber resuelto uno de los grandes problemas de las baterías usadas. Ha descubierto, un poco por intuición y otro poco por perseverancia, la batería eterna. Puede recargarse infinitas veces. Durante tres meses sometió a esta batería de nanocables de oro a cargas y recargas continuas. Tras 200.000 recargas, la batería seguía intacta, sin perder capacidad. Una batería estándar apenas aguanta 5.000 o 6.000 recargas.

Según informa EcoInventos «Los investigadores que trabajan en el proyecto de la Institución Faraday sobre el reciclaje de baterías de iones de litio (ReLiB) en las Universidades de Leicester y Birmingham han resuelto un reto crítico en la recuperación de los materiales usados en las baterías de los vehículos eléctricos al final de su vida útil, permitiendo su reutilización en la fabricación de nuevas baterías.»

¿Qué son las baterías de información?¿Hay alguna batería que reemplace al litio?¿Qué otras baterías se están desarrollando actualmente? Veamos las respuestas a estas preguntas en este nuevo episodio de tecnología.

La tecnología de baterías de azufre y sodio de estado sólido a temperatura ambiente es una alternativa viable a la de baterías de litio para sistemas de almacenamiento de energía a nivel de red, de bajo costo, de gran densidad energética y de larga duración. Las baterías de iones de litio son actualmente la tecnología preferida para alimentar vehículos eléctricos, pero son demasiado costosas para los sistemas de almacenamiento de energía a escala de red de larga duración, y el acceso al litio en sí es cada vez más difícil.

Graphenano, de la mano del Instituto de Ciencia Molecular, tienen un proyecto de batería para coches eléctricos que utiliza el grafeno como sustituto de los metales que se utilizan en las mismas. Las cifras de esta batería española son extraordinarias. Partiendo sobre la base de que la densidad energética mejora hasta un 60%, tanto en términos de densidad gravimétrica como volumétrica, anuncian que se pueden superar los 800 km de autonomía en un coche eléctrico promedio y que, además, la vida útil de este tipo de baterías es muy superior.

Las baterías de sodio han llegado para quedarse. Esta tecnología ... promete ir ganando relevancia a lo largo de la década en el transporte ligero y los sistemas de almacenamiento estacionario de energía.El sodio es un material mucho más abundante, barato y sencillo de extraer del litio; por lo tanto, estas baterías tienen potencial para ser mucho más asequibles que las actuales. Además, disfrutan de un rendimiento en climas fríos muy superior, y ofrecen tasas de carga/descarga mucho más elevadas; por contra, su densidad energética es inferior.

Un equipo que trabaja con Roland Fischer, profesor de química inorgánica y metalorgánica en la Universidad Técnica de Múnich (TUM), ha desarrollado un supercondensador de alta eficiencia. La base del dispositivo de almacenamiento de energía es un material híbrido de grafeno novedoso, potente y también sostenible que tiene datos de rendimiento comparables a los de las baterías actualmente utilizadas.

Por lo general, el almacenamiento de energía se asocia con baterías y acumuladores que proporcionan energía para dispositivos electrónicos. Sin em

Si pensábamos que ya lo habíamos visto todo en el desarrollo de baterías para coches eléctricos, llega la batería de diamante a base de desechos nucleares que promete durar nada menos que 28.000 años. Se trata de la propuesta de la start-up californiana Nano Diamond Battery (NDB), que ya tiene un prototipo llamado "Diamond Nuclear Voltaic".

El salto de calidad del coche eléctrico vendrá de la mano de la próxima generación de baterías que traerá consigo con mayor alcance y seguridad. El secreto del éxito reside en la tecnología de «estado sólido«.

Pero frente a esta prometedora forma de concebir una batería hay una serie de preguntas clave que deben ser respondidas, antes de que se produzca el salto del laboratorio a la producción en masa.

Esta primera batería basada en hormigón tiene una densidad energética de 7 Wh por metro cuadrado o 0,8 Wh por litro, una cantidad que, según el equipo investigador, podría ser más de diez veces superior a la de anteriores intentos de baterías de hormigón.

Solid Power puso en marcha su proyecto de desarrollo de baterías de estado sólido en 2012, pero no es en absoluto la única empresa que está trabajando en esta tecnología de baterías. QuantumScape está recibiendo el respaldo financiero de Volkswagen, Continental y Bill Gates, por lo que no cabe duda de que es otro de los actores a los que nos interesa no perder de vista durante los próximos meses.

Un equipo de investigadores estadounidenses y canadienses ha desarrollado una batería que podría utilizarse en coches y herramientas eléctricas utilizando la fibra del cáñamo, la corteza interior de la planta que muchas veces termina en el compost.

Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL) ha diseñado una herramienta de software que puede proporcionar una ayuda muy valiosa a los desarrolladores de baterías de electrolito sólido. Mediante conceptos de ingeniería inversa, el software SolidPAC es capaz de analizar y calcular el rendimiento de una batería a partir de sus materiales y arquitectura, dando como resultado una estimación de la influencia de estas características en la densidad de energía final.

Las baterías se degradan. Más rápido o más lento, pero todas las baterías que usamos en los dispositivos que tenemos por casa se acaban degradando y, por lo tanto, reduciendo su capacidad. Lo sabemos, sobre todo, gracias a los móviles, que en uno o dos años después de su primer encendido empiezan a ofrecer menos autonomía. Es normal, es pura química y es algo inherente a las pilas de ion-litio.

La batería HEAT-INSYDE utiliza dos ingredientes básicos: vapor de agua y sal. Cuando estos componentes se encuentran, el agua se une a la sal, creando nuevos cristales y liberando calor en el proceso. Al devolver la energía térmica al sistema, el agua y la sal se separan y, mientras permanezcan separadas, la energía suministrada puede almacenarse sin pérdidas. Las primeras pruebas prácticas comenzarán a finales de año, con la instalación de baterías piloto de unos 70 kWh en dos casas.

La clave está en sus caparazones, exoesqueletos ricos en quitina, un polisacárido que podemos encontrar también en hongos y ciertos insectos. A través de él los científicos pueden derivar a su vez quitosano, un valioso material para las baterías. Y no cualquier tipo de baterías.

Sus prototipos han demostrado tener una consistencia más que notable, con una eficiencia energética que se mantenía al 99,7% pasados incluso mil ciclos.

Este nuevo diseño de batería puede almacenar cuatro veces más energía que las baterías tradicionales y ser clave en la electrificación del transporte pesado como aviones o trenes

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Necesitamos mejores baterías. Los vehículos eléctricos, que se cargan más rápido y almacenan más energía, ayudarían a retirar de las carreteras más coches impulsados por combustibles fósiles. En algunos sectores, como el de la aviación, serán necesarios avances técnicos significativos en la química de las baterías para poner en marcha nuevas tecnologías limpias. La IA puede ser clave.