Baterías de electrolito sólido: hasta un 70% más de densidad energética para 2025

Las baterías de electrolito sólido son, de acuerdo con la mayoría de fabricantes, el futuro de la industria. A pesar de que cada vez surgen más químicas que prometen mejorar la actual tecnología de iones de litio, por el momento todo parece indicar que la solución que se implantará a medio plazo será el electrolito sólido, si bien es muy posible que se pueda combinar con otros avances que mejoren todavía más sus prestaciones.

«Hemos entrado en una nueva era», afirmó Shigeki Terash, gerente de Toyota, el pasado mes de junio, a raíz del anuncio de que la firma japonesa presentaría sus primeras baterías de electrolito sólido con motivo de los Juegos Olímpicos de Tokio de 2020 (si bien se espera que su producción en masa no comience hasta mediados de la década, fecha similar a la que manejan otros fabricantes).

Así, mientras que el gigante japonés estima la fecha de llegada de esta tecnología para el año 2024, la Alianza Renault-Nissan-Mitsubishi cree que podrá ofrecerla para 2025 (recientemente el grupo franco-japonés invirtió en una startup americana dedicada al desarrollo de baterías de electrolito sólido sin cobalto), mientras que BMW por su parte comenzará a comercializarla para 2026. Es muy posible que productores de baterías como Panasonic, LG Chem, Samsung SDI o CATL también pongan en el mercado esta solución alrededor de dichas fechas.

Las baterías de electrolito sólido serán más duraderas, más livianas, más seguras y permitirán cargar a más potencia, así como alcanzar autonomías superiores. Las celdas de las baterías actuales tienen una densidad energética de 250 Wh/kg y 600 Wh/litro; sin embargo, gracias al electrolito sólido la densidad gravimétrica (Wh/kg) mejorará en un 40%, mientras que la volumétrica (Wh/litro) en un 70%.

El Dr. Johannes Kasnatscheew, de Forschungszentrum Jülich, afirma que actualmente se están buscando los materiales que ofrezcan el mejor compromiso posible para el desarrollo de las baterías de electrolito sólido. Así, podemos encontrar electrolitos inorgánicos (por ejemplo, cerámicos) y orgánicos (polímeros). Ambos tipos de materiales tienen sus ventajas y desventajas.

Los electrolitos sólidos inorgánicos tienen una buena conductividad y una elevada robustez mecánica; sin embargo, presentan una resistencia muy grande durante la carga y la descarga (la corriente que fluye es demasiado baja). Los electrolitos orgánicos sólidos por su parte tienen menos resistencia, pero presentan una baja conductividad. Por el momento, los electrolitos sólidos que mejor compromiso ofrecen son los de cerámica inorgánica a base de sulfuro.

Fuente | electrive

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