Descubren cómo revivir baterías degradadas y alargar su vida hasta los 12.000 ciclos
Científicos chinos han desarrollado una técnica que permite restaurar baterías de litio degradadas mediante la inyección de una sal orgánica, extendiendo su vida útil hasta 12.000 ciclos y reduciendo significativamente los residuos electrónicos.
China vuelve a colocarse en la cabeza en innovación respecto a las baterías para coches eléctricos y almacenamiento estacionario. Un equipo de investigadores de la Universidad de Fudan, en Shanghái, ha conseguido devolver la vida a baterías que habían agotado su vida útil mediante una inyección química capaz de restaurar su capacidad casi como si fueran nuevas.
El hallazgo, publicado en la revista Nature, podría reducir el enorme volumen de residuos que está comenzando a generar el despliegue masivo de coches eléctricos. Se estima que en 2024 se habrían desechado unas 900.000 toneladas de baterías, una cifra que se disparará hasta los 20,5 millones de toneladas en 2040, según datos del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo. Solo en China ya se manejan 2,8 millones de toneladas anuales de celdas retiradas.
Las baterías de un coche eléctrico suelen tener una vida útil de entre ocho y diez años. Cuando su capacidad cae por debajo del 80% entran en una zona donde muchos conductores las consideran «agotadas» y prefieren cambiarlas, a pesar de que mantienen su funcionamiento. Unas baterías que representan aproximadamente el 40% del coste total del vehículo, así que alargar su funcionamiento supone un ahorro enorme en materiales, energía y dinero.
Una solución buscada por inteligencia artificial
El equipo de Fudan no sabía por dónde empezar. “No teníamos claro qué tipo de molécula podría funcionar ni cómo sería su estructura”, admite Chihao Zhao, uno de los investigadores. Por eso recurrieron a la inteligencia artificial. Alimentaron un modelo con una base de datos de reacciones electroquímicas, y este les sugirió tres posibles candidatas. Una de ellas, el trifluorometanosulfinato de litio (LiSO₂CF₃), resultó ideal por su bajo coste y buena solubilidad.
La clave del proceso es sencilla: disolver esta sal en un electrolito líquido e inyectarlo en las celdas degradadas. El compuesto actúa como un “suero” para la batería, restaurando los niveles de litio activos y permitiendo que vuelva a funcionar casi como nueva.
La efectividad fue sorprendente. En las pruebas con baterías LFP (litio-ferrofosfato), que normalmente aguantan unos 3.000 ciclos de carga y descarga hasta el 80%, el tratamiento permitió que una celda superase los 12.000 ciclos y aún así mantuviera el 96% de su capacidad inicial.
También probaron la técnica con celdas NMC (níquel, manganeso y cobalto), y los resultados fueron positivos, lo que indica que podría ser compatible con varias químicas comerciales.
Fudan ya colabora con el fabricante chino Zhejiang Yongtai New Material para escalar el método y aplicarlo a nivel industrial. Incluso se habla de crear estaciones de “revitalización” donde los propietarios de vehículos eléctricos puedan acudir a regenerar sus baterías.
No todo son ventajas… aún
Aunque el avance es prometedor, hay varios retos por delante. El proceso se ha probado solo en celdas sueltas, no en packs completos, que contienen cientos o miles de unidades junto con sistemas de refrigeración y gestión térmica. Además, para que la inyección funcione, será necesario rediseñar los pack actuales, lo que podría comprometer otras áreas de diseño.
También será crucial verificar que las baterías tratadas no presentan riesgos de seguridad, especialmente si se reinsertan en aplicaciones de alta exigencia como el transporte.
Aun así, expertos como Hans Eric Melin, analista de reciclaje de baterías, consideran que este es el paso más cercano a un sistema de reciclaje directo que se ha visto hasta ahora en China. Hoy, muchas baterías degradadas acaban como materia prima en otros productos de baja demanda energética, o convertidas en “masa negra” para recuperar materiales como litio y grafito.
La propuesta de Fudan podría ofrecer una tercera vía: recuperar y reutilizar directamente las baterías sin desmontarlas, alargando su vida útil y reduciendo la presión sobre la cadena de suministro. La pregunta, como siempre, será si este avance podrá integrarse en un modelo industrial viable. Pero la puerta, desde luego, ya está abierta.
