La tecnología de baterías emergente está dejando de lado al hidrógeno, ¿Cómo? Esta nueva tecnología de litio, de una reconocida marca, promete mayor autonomía, velocidades de carga más rápidas y es viable su producción. Se espera que sea capaz de ofrecer hasta 1000 kilómetros de autonomía de conducción eléctrica.
¿Qué es mejor que el hidrógeno? El futuro es el litio en estado sólido
Hasta hace poco se creía que el hidrógeno sería nuestra única esperanza para la transición hacia vehículos no contaminantes. Pero ahora ha cambiado, al menos Toyota no quiere saber nada del hidrógeno por estas demandas.
Una marca está fabricando y poniendo a prueba una batería de litio en estado sólido, que pretende tener mayor autonomía que cualquier coche eléctrico con de hidrógeno de hasta unos 1000 kilómetros. Mercedes-Benz está probando un prototipo de sedán eléctrico llamado EQS, equipado con una batería de estado semisólido.
Se estima que la batería de estado sólido genere hasta un 25 % más en autonomía eléctrica, comparado con una batería tradicional del mismo peso y tamaño que usualmente está incluido con el Mercedes-Benz EQS.
Este es el funcionamiento del nuevo tipo de baterías de litio sólido
Las baterías de estado sólido se consideran el siguiente paso para aumentar la autonomía y el uso de los coches eléctricos. Mantiene un electrolito sólido en lugar de líquido, lo que las hace más ligeras y permite el uso de ánodos más eficientes.
No solo tienen una mayor densidad energética que las baterías convencionales de iones de litio para coches eléctricos, sino que también se cargan más rápido y, al no tener un electrolito líquido inflamable, tienen menos posibilidad de incendiarse.
Como usan un electrolito sólido en lugar de líquido, la batería de estado sólido aumenta la seguridad de la celda y al mismo tiempo, permite el método de nuevos ánodos como el litio-metal, que pueden superar a las celdas de iones de litio convencionales y dar lo que Mercedes-Benz considera como “densidades de energía de siguiente nivel”.
La clave de la batería de Mercedes-Benz es su soporte flotante patentado para celdas. Al cargarse, las celdas se expanden y, al descargarse, se contraen. Para soportar estas variaciones de volumen, la batería está equipada con actuadores neumáticos.
Se supone que la tecnología de baterías de estado sólido podrá aumentar la densidad de energía gravimétrica de las baterías de vehículos hasta en 450 vatios-hora por kilogramo (Wh/kg).
Pero, con tantas bondades ¿Hay desventajas con estas baterías de litio?
Las baterías de estado sólido necesitan más litio que las baterías de iones de litio tradicionales y son ideales a desarrollar estructuras de aspecto orgánico llamadas dendritas de litio tras múltiples ciclos de carga y descarga.
Estas dendritas pueden crecer a través del electrolito sólido, provocando un cortocircuito en la batería. Las baterías de estado sólido tampoco alcanzan una alta conductividad a temperatura ambiente. Mercedes lleva trabajando en tecnología de baterías de estado sólido con Factorial Energy desde 2021, y las primeras celdas de muestra se enviaron al fabricante en 2024.
Ahora, la tecnología está a punto de salir a la carretera como parte de un exhaustivo programa de pruebas. Cuando la batería se carga, permite que los materiales de la batería se expandan y, cuando se descarga, permite que los materiales se contraigan.
Este avance demuestra que la tecnología de baterías de estado sólido ha superado el laboratorio y se ha aplicado en el mundo real, estableciendo un nuevo referente para toda la industria automotriz.
Aunque otros fabricantes de automóviles también están trabajando en la tecnología de litio, como este auto del futuro que no quema combustibles, Mercedes podría ser el primero en implementar esta tecnología en la producción en masa.
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