El futuro de la energía se está moldeando en laboratorios de todo el mundo, y un equipo de investigadores de la Universidad de Texas en Austin acaba de dar un paso significativo hacia una revolución en la tecnología de baterías. Su último desarrollo, una batería de sodio, promete no solo reducir drásticamente los riesgos de incendio asociados con las baterías convencionales, sino también ofrecer una alternativa más asequible y respetuosa con el medio ambiente.
El anuncio, publicado recientemente en Nature Energy, revela que el ingrediente clave detrás de este avance es un diluyente sólido. Al incorporar un diluyente sólido a base de sal en el electrolito, el equipo de investigación facilitó el ciclo de carga y descarga de la batería. El uso específico de nitrato sódico como sal permitió a los científicos emplear un único disolvente no inflamable en el electrolito, lo que estabilizó la batería en su conjunto.
Problemas con algunas baterías
El profesor Arumugam Manthiram, líder del proyecto, explica que "las baterías se incendian porque los disolventes líquidos del electrolito no se llevan bien con otras partes de la batería. Hemos reducido ese riesgo de la ecuación para crear una batería más segura y estable".
El uso de sodio como alternativa al litio, uno de los ingredientes clave de esta nueva batería, es particularmente notable. Sin embargo, aunque el sodio es abundante y económico, su reactividad presenta desafíos significativos para la adopción de baterías basadas en este elemento. Las reacciones dentro de las baterías convencionales pueden provocar cortocircuitos eléctricos e incluso incendios o explosiones, pero este nuevo diseño aborda eficazmente estos problemas.
Además de mejorar la seguridad, esta batería de sodio ofrece un rendimiento el cual han calificado como "impresionante". Conserva el 80% de su capacidad después de 500 ciclos de carga.
Impacto ambiental
Sin embargo, la innovación no se detiene aquí. Aunque este avance se centró en las baterías de sodio, los investigadores creen que la técnica también podría aplicarse a las celdas de iones de litio, utilizando materiales diferentes.
El impacto medioambiental también se ha considerado cuidadosamente en este desarrollo. La extracción de litio, que es un componente común en las baterías de iones de litio, conlleva costos ambientales significativos. En comparación, el sodio es más abundante y se extrae de fuentes más sostenibles, como el océano.
Además, esta nueva batería está libre de cobalto y litio, dos elementos que plantean desafíos éticos y ambientales en su producción y extracción. En cambio, la composición incluye hierro, manganeso y níquel, todos materiales más accesibles y menos controvertidos.
El profesor Manthiram resalta que "es fundamental desarrollar alternativas a las baterías de iones de litio que no solo estén a su altura, sino que sean mejores".
Paul GOVAN
03/03/2024