Las revolucionarias baterías de electrolito sólido de John Goodenough lograrán 23.000 ciclos de carga y descarga

La asociación de John Goodenough y Maria Braga, ha levantado grandes expectativas en unos trabajos que se espera den como resultado unas baterías con unas prestaciones muy superiores a las actuales. Un prometedor proyecto que ahora afronta una nueva fase donde se acerca el momento de pasar del laboratorio a las aplicaciones comerciales.

Así lo ha indicado el profesor Goodenough, que esta semana ha concedido una entrevista en la que repasa la situación de sus trabajos con las baterías de electrolito sólido que ha indicado contarán con tres veces la densidad energética de las baterías actuales, una mayor tolerancia a las recargas rápidas, con capacidad para trabajar en condiciones extremas (-20 y hasta 60 grados) y una vida útil mucho más larga.

Sobre este último aspecto el veterano investigador ha confirmado que esperan lograr alcanzar una tasa por encima de los 23.000 ciclos de carga y descarga. Una cifra que podemos comprar con los 3.000 o 4.000 ciclos hasta el 80 o 90% de capacidad que pueden lograr como mucho las baterías más competitivas en la actualidad.

Esto supondría por ejemplo multiplicar por cinco las expectativas de Tesla para sus nuevas baterías del «millón de millas» o 1.6 millones de kilómetros. Y es que para un modelo de 400 km de autonomía, 23.000 ciclos supondría llegar a os 9 millones de kilómetros.

Como recordamos, Maria Braga comenzó a trabajar con Goodenough en el año 2015. En sus propias palabras, el veterano investigador «trajo una comprensión de la composición y las propiedades de los electrolitos de vidrio sólido que dieron como resultado una nueva versión de los electrolitos». Esta solución permite el uso de un ánodo de metal alcalino, lo que aumenta la densidad energética y la vida útil del pack. La formación de dendritas no es una preocupación con este tipo de disposición; además, las celdas se pueden construir a partir de componentes sostenibles.

Según los responsables del proyecto, el ánodo y el electrolito están más o menos listos para la fase comercial. Pero todavía están trabajando en la parte del cátodo, y lograr llevar sus capacidades a una fase de producción masiva. Una vez superado este apartado, las baterías de Goodenough y Braga estarán listas para comenzar su producción y dar la puntilla final a los motores de combustión, e incluso revolucionar el sector energético en su totalidad.

¿La fecha?. De momento no hay fechas concretas pero todo hace indicar que todavía tendremos que esperar al menos tres años más para comenzar a ver aplicaciones comerciales de esta prometedora tecnología. Un plazo que aunque parezca lejano, hay que situarlo dentro de un plano de tiempo donde los equipos de diferentes partes del planeta llevan más de 20 años trabajando en el electrolito sólido. Por lo que tres o cuatro años para llegar a si final no parece demasiado tiempo.

Baterías en colaboración con Mercedes para 2022

Pero antes veremos una versión intermedia que están preparando Hydro Quebec en colaboración con Mercedes. Unos trabajos paralelos que buscan desarrollar una tecnología de electrolito sólido diferente, y que han catalogado como la segunda generación, siendo el desarrollo de Goodenough y Braga la tercera generación.

Mientras que las baterías de Goodenough usarán electrolito cerámico o de cristal, en el caso del modelo desarrollado con Mercedes se basará en un sistema orgánico con mayor capacidad de conductividad en comparación con un polímero. Eso significa que los iones en la batería van y vienen entre los electrodos más fácilmente. Por lo tanto (potencialmente) contarán con mayor densidad energética, tolerancia a cargas más rápidas, y una vida útil más larga que los actuales sistemas de litio.

En este caso los plazos que maneja Hydro Quebec son algo más cortos que el desarrollo de Goodenough y Braga. Esperan contar con un prototipo funcional en 2022. Tiempo durante el que terminarán el desarrollo de la tecnología y que según sus desarrolladores, permitirá lanzar baterías más ligeras y con mayor densidad energética en unos tres años. Algo que supondrá recortar los tiempos entre uno o dos años respecto al sistema de Goodenough y Braga.

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Vía | Spectrum