Aunque el verano empieza a apretar, para los coches eléctricos el principal problema es el frío extremo. Es en la época invernal cuando los modelos de cero emisiones más sufren, especialmente sus baterías, y por ese motivo los investigadores no dejan de trabajar con las bajas temperaturas. Ahora, un grupo de investigadores chinos asegura haber dado un paso decisivo para solucionar el problema que suponen gracias al desarrollo de un nuevo electrolito que permite mantener un funcionamiento estable incluso en condiciones extremas.
Este material es el encargado de transportar los iones de litio entre los electrodos durante los procesos de carga y descarga, pero el inconveniente es que, cuando las temperaturas caen de forma pronunciada, la movilidad de esos iones disminuye, aumenta la resistencia interna y la batería pierde buena parte de su capacidad útil, así como la velocidad a la que puede cargarse, lo que supone un problema durante los meses más fríos del año. Pero esto podría dejar de ser una molestia.
Para superar esta limitación, los investigadores de la Universidad de Nankai, según han publicado en la revista Nature, han diseñado una nueva formulación basada en hidrofluorocarbonos monofluorados (HFC) que modifica el comportamiento químico del electrolito. Gracias a esta solución, la batería puede seguir transportando iones de forma eficiente incluso a temperaturas de hasta -50 ºC, un registro que supera ampliamente las capacidades de las baterías de litio convencionales.
Los resultados obtenidos son especialmente llamativos. Según los datos publicados por el equipo de investigación, las celdas desarrolladas alcanzan densidades energéticas cercanas a los 700 Wh/kg a temperatura ambiente y son capaces de conservar alrededor de 400 Wh/kg incluso a -50 ºC. Más importante todavía es que mantienen una gran parte de su autonomía y capacidad operativa en esas condiciones extremas.
El potencial de esta tecnología va mucho más allá de los coches eléctricos, ya que las baterías capaces de funcionar en ambientes extremadamente fríos podrían resultar especialmente útiles en regiones polares, con aplicaciones como sistemas de almacenamiento energético en zonas de montaña, infraestructuras de telecomunicaciones, aplicaciones militares, equipos de emergencia, etc. En todos estos ámbitos, la pérdida de rendimiento provocada por las bajas temperaturas supone actualmente un importante obstáculo técnico y económico.
Pero donde sería algo todavía más relevante es en la industria del automóvil. Uno de los argumentos más utilizados por los detractores del coche eléctrico es precisamente la caída de autonomía durante el invierno y, lamentablemente, no es algo que se pueda negar: en algunos modelos las pérdidas pueden superar el 20 % o incluso el 30 % cuando el termómetro se desploma, llegando incluso a casos más extremos. Por eso, una batería capaz de mantener un comportamiento mucho más estable paliaría uno de los mayores problemas de la industria, además de que reduciría la necesidad de instalar sistemas de calentamiento, lo que mejoraría la experiencia de uso en mercados especialmente sensibles al frío, como son Canadá, los países nórdicos o regiones septentrionales de China y Estados Unidos.
Es un avance importante que, eso sí, todavía solo se ha dado en laboratorio, por lo que todavía queda bastante camino por recorrer antes de ver esta tecnología en vehículos de producción. Ante sí tiene los retos habituales que se presentan ante estos avances tecnológicos: comprobar si puede fabricarse a gran escala, si es capaz de mantener costes competitivos y si consigue ofrecer la misma durabilidad que las baterías actuales.
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Llega el verano y desde China logran mejorar las baterías de litio con un electrolito capaz de funcionar a -50 ºC sin afectar su rendimiento
