Batería líquida para eléctricos

Se trata de una batería con un diseño innovador llamado flujo celular semi sólido, en el cual partículas sólidas se encuentran suspendidas en un líquido que sirve de transporte para bombearlo al sistema. Los electrodos positivo y negativo, se componen de partículas suspendidas en un líquido electrolito, o conductor eléctrico.

El estado líquido de la materia es el ideal para los medios de transporte del futuro ya sea como combustible o como medio de transferencia energética. Estamos acostumbrados a un combustible líquido, el petróleo, pero evidentemente, éste no será el único combustible del futuro, aunque probablemente tarde más en desaparecer de lo que nos han querido hacer ver.

Lo que si podemos ver es que están evolucionando satisfactoriamente, los autos eléctricos, pero la gran polémica es cómo alimentar los motores de esos vehículos. Entre las opciones están el hidrógeno, cuya eficiencia conjunta es baja debido a que hay que disociar átomos de hidrógeno a partir de agua, algo poco eficiente. También están las baterías sólidas, fijas o intercambiables, pero tienen una serie de problemas que, aunque se van solucionando, siguen hipotecando su futuro a corto o mediano plazo, y los costos no son viables.

Quedan entonces las baterías semi-líquidas que aunque son un invento viejo. Denominadas de “fluido redox (reducción-oxidación)”, su concepto cuenta con dos depósitos líquidos que combinados generan una carga eléctrica en unos bornes que envían esta energía al sistema eléctrico del vehículo. Sus ventajas son obvias: los dos líquidos que las hacen funcionar cuentan con una carga diferencial. A medida que se bombean y ponen en contacto, estos dos líquidos pierden su carga. Cuando están gastados, basta con sustituirlos por nuevos líquidos con carga para tener un sistema “lleno” de energía.

En tal sentido, el gran cambio está aquí y se anunció como el nuevo tipo de batería líquida desarrollada por el MIT. Yet-Ming Chian, uno de los líderes de este proyecto, y co-fundador de A123, quien consiguió dirigir a su equipo de técnicos a través de un proceso analítico por el que lograron una batería semi-líquida empleando litio, manganeso, carbono, oxígeno y grafito, entre otras cosas. Este material viscoso tiene varios “puntazos”. Tiene mucha más energía específica, y al mismo tiempo más densidad energética. Es decir, por cada kilogramo de líquido tenemos más energía.

En comparación, respecto a una batería “tope de gama” de litio de las actuales, este nuevo sistema iguala en muchos aspectos a las baterías sólidas (250 Wh por kilo de material, y 500 Wh por litro de material), con la enorme diferencia de la maleabilidad de contar con un líquido viscoso. Pero es que respecto a una batería de litio actual, existe una ventaja competitiva: el sistema líquido es mucho más barato. El líquido de base costaría alrededor de 250 dólares por kWh, o lo que es lo mismo, prácticamente cuatro o cinco veces menos del coste por kWh de una batería actual.

Hay más ventajas en esta batería líquida: Dado que es un líquido que entra y sale en una máquina de bombeo, como las actuales de las gasolineras, la propiedad de este líquido sería del distribuidor, que cargaría al usuario dos aspectos: alquiler del líquido, y carga del mismo. Este líquido no se degenera, en teoría, con el paso del tiempo y las recargas, y es reutilizable, por lo que el coste de alquiler de dicho material sería muy bajo.

Las estaciones de repostaje energético podrían contar con grandes tanques para líquido cargado y líquido descargado, y podrían optar por cargar y renovar el líquido ya utilizado, o mandarlo en camiones cisterna o mediante sistemas de tuberías para su reaprovechamiento y reabastecimiento. Quedaría por solucionar la siempre problemática cuestión de la procedencia energética con la que se cargarían estas baterías líquidas, pero ese es un problema que no nos toca tan de cerca.

Este tipo de técnica aligeraría nuestra problemática con los vehículos eléctricos, por costo, y por problemas de distribución, repostaje y tiempos de “recarga”, de manera que haría de los coches eléctricos una solución completamente viable a nivel comercial y de usuario. Conviene recordar que esta tecnología está en desarrollo. Se han realizado ya pruebas y ensayos que demuestran la validez de los compuestos, pero todavía quedan unos seis meses para contar con un prototipo funcional a gran escala, capaz de mover vehículos.

De confirmarse sus cifras (de densidad energética, peso y costo), podríamos estar hablando de una tecnología que se podría implementar en un plazo de menos de una década. Claro que luego faltaría crear la infraestructura de recarga y abastecimiento. Pero cada pequeño (o gran) paso en este sentido implica estar más cerca de encontrar la solución definitiva al problema de la movilidad sostenible.

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