Las baterías de los vehículos eléctricos son el componente clave para conseguir que éstos sean más atractivos e interesantes, y puedan popularizarse: de ellas dependen su autonomía, precio, velocidad de recarga y vida útil, aspectos fundamentales que frenan todavía a muchos usuarios.

Desde los primeros automóviles eléctricos, en algo más de 100 años hemos visto una evolución de las baterías bastante interesante: desde las de plomo-ácido o níquel-hierro, hasta las actuales de iones de litio, con las que se ha conseguido aumentar más de 12 veces la autonomía de un automóvil eléctrico, además de su mayor ventaja, la preservación del medio ambiente.

Gracias al importante salto tecnológico que han dado las baterías en los últimos años, cada vez más fabricantes de automóviles se han animado a desarrollar nuevos modelos de autos eléctricos, con opciones cada vez más atractivas para los venideros años y autonomías homologadas NEDC que se moverán entre los 400 y los 600 km.

Por ser la química de celdas de batería con mayor densidad energética, actualmente todos los vehículos eléctricos que se comercializan recurren a baterías de iones de litio con electrólito líquido, esto es: el material que se encuentra entre el cátodo (electrodo negativo) y el ánodo (electrodo positivo), y que permite la transferencia de electrones, es una solución líquida.

Dentro de este tipo de baterías hay a su vez diferentes subtipos de estas, con pequeñas diferencias químicas, al emplear diferentes elementos en el cátodo y el ánodo, o diferentes proporciones entre estos (por ejemplo las baterías de litio-hierro-fosfato son las más económicas, aunque tienen también menos capacidad por unidad de volumen y masa).

El salto más importante que hemos visto, de unos 150 a 200 km de las baterías de níquel, hasta los actuales 400 a 500 km, que ofrecen las nuevas celdas de batería de iones de litio con níquel y cobalto. Normalmente se emplean ánodos de grafito, o grafito y silicio, y cátodos de litio, níquel, cobalto y aluminio, por ejemplo Panasonic, para Tesla, o de litio, níquel, manganeso y cobalto, por ejemplo LG Chem, para Renault, Chevrolet, Opel, Volkswagen y otros fabricantes.

Estas últimas tienen además la ventaja de que tienen también una mayor vida útil (aproximadamente el doble) que las de iones de litio “antiguas”, mientras que mantienen o mejoran ligeramente la velocidad de recarga y apenas aumentan el peso de la batería (algo menos de 10 %). Eso sí, son más caras, aunque el impacto en el precio final de venta del vehículo oscila entre 5 y 10% aproximadamente.

Un nuevo tipo de batería de litio sería la de litio y azufre. Sigue empleando electrólito líquido, y su energía específica podría superar los 350 Wh/kg. El pequeño problema es que tienen que utilizar también grafeno, una estructura de carbono que, pese a alguna que otra ilusionante promesa, todavía es complicada de producir a gran escala y bajo costo. Otra importante evolución de las baterías de litio sería pasar de los iones de litio al litio metal, protegido contra la corrosión. Así se promete por ejemplo hasta triplicar su capacidad (y volvemos a depender del grafeno). Quizás la propuesta más seria sea Licerion de Sion Power, con baterías de hasta 700 Wh/l de densidad energética (400 Wh/kg de energía específica).

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