Mayor densidad energética

La combinación Silicio-Grafeno establece mejoras en la densidad energética de las baterías de Ion-Litio. Ofrece una rebaja notable de los costos, reduce el auto eléctrico además de que mejora sus prestaciones y autonomía.

El objetivo de este desarrollo del Departamento de Energía de los EE.UU. (DOE), Argonne National Laboratory (ANL) y California Lithium Battery Inc. (CalBattery) es ofrecer una tecnología pionera en acumulación energética capaz de cumplir con las necesidades de la sociedad en cuanto a nuevos sistemas de movilidad y redes de abastecimiento y suministro eléctrico.

La fase experimental de este proyecto parece haber llegado a su fin y son los propios investigadores encargados de los ensayos los que han hablado abiertamente sobre su viabilidad comercial. Su aplicación y fabricación en masa no presenta desafíos inalcanzables ya que la combinación de los materiales en una única solución promete grandes ahorros en inversión, así como una mejora notable de los procesos de producción y el rendimiento que se puede extraer de la aplicación de la tecnología. La puesta en marcha del proyecto se espera para el año 2014, lo cual permitiría hablar holgadamente de 300-400 Km de autonomía para los eléctricos con el peso que ofrecen al día de hoy.

Ese mismo año, se tiene previsto ofrecer la disponibilidad de comercialización del Ánodo fabricado en material compuesto de Silicio-Grafeno para multiplicar por cuatro la densidad energética de los actuales acumuladores basados en la tecnología Ion-Litio. Hay que recordar que la densidad energética y los costos de producción de éstos se han revelado como la gran problemática al hablar del vehículo eléctrico. Con cifras que oscilan entre 150-160 Wh/Kg en la tecnología Ion-Litio y costos de alrededor de 400 euros por cada kWh que es capaz de almacenar un acumulador, el ensayo de CalBattery ofrece un importante rayo de esperanza para ofrecer un empujón definitivo para la movilidad basada en la propulsión eléctrica a baterías.

Sus investigaciones en la adopción de la combinación Silicio-Grafeno para desarrollar el ánodo de las celdas, ha conseguido establecer mejoras en la densidad energética de las mismas en torno a un margen 3-4 veces superior a los resultados obtenidos en tecnología Ion-Litio. Sin embargo, la estabilidad de las celdas y los costos de los procesos de fabricación todavía eran inviables.

Argonne National Laboratory con su proceso patentado para la impregnación de nanopartículas de Silicio en las capas de Grafeno, dio como resultado una mejora sustancial en la estabilidad de las celdas, manteniendo el rendimiento con el que CalBattery pretende dar viabilidad comercial al desarrollo.

La clave de esta llegada a la fase comercial vendrá con la puesta en marcha de un nuevo proceso para la fabricación del ánodo capaz de ofrecer garantías de estabilidad ante los ciclos de carga y descarga para su uso cotidiano. Comparado con los que se emplean en la actualidad donde se recurre al grafito para su elaboración, la combinación de Silicio y Grafeno promete multiplicar por 10 sus cualidades en capacidad, arrojando para ello un peso inferior.

Su mayor densidad energética, junto con una rebaja notable de los costos favorecería el abaratamiento del auto eléctrico, así como su mejora en prestaciones Esta tecnología es el desarrollo de una técnica capaz de garantizar una elevada estabilidad, el único factor que la aleja de su adopción a gran escala por parte de los fabricantes de acumuladores a nivel internacional.

Inicialmente, su disponibilidad será sólo para Estados Unidos aunque la idea es llegar al mercado mundial como un producto comercial con posibilidades de ser fabricado y adaptado por otros fabricantes con miras a una nueva evolución en los acumuladores de energía.

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