La batería sólida de Toyota promete más densidad energética, carga más rápida y menos riesgo de incendio

Toyota popularizó el alejamiento de los motores de combustión interna con su híbrido Prius, pero su capacidad de innovación en el campo del transporte limpio ha disminuido en los últimos años. La compañía mantuvo el foco en los híbridos y los coches de pila de hidrógeno, que otros fabricantes de coches eléctricos han descartado por considerar que son callejones sin salida.

Hace unos días, Toyota ha anunciado en Japón que, además de iniciar la producción de coches eléctricos en China para 2019, está trabajando en el desarrollo de una novedosa y revolucionaria tecnología de baterías. Las nuevas baterías en estado sólido de Toyota prometen cambiar las reglas del juego en el mundo del automóvil eléctrico a partir de su comercialización, pronosticada para 2022. ¿Pero qué es la batería en estado sólido y por qué es tan relevante su tecnología?

Coste, seguridad, densidad de energía, tiempos de carga y descarga y ciclos de vida útil son los conceptos críticos que determinan el éxito de la aplicación de las baterías para propulsar los automóviles. Aunque los avances obtenidos con las baterías de ion-litio son extraordinarios, no se puede afirmar todavía que la tecnología de baterías vaya a permitir sustituir al coche de combustión interna. Pero, en este punto, entra en escena la batería de estado sólido.

John Goodenough, profesor de la Cockrell School of Engineering en la Universidad de Texas, es uno de los inventores de las baterías de ion-litio, la tecnología de baterías que se emplea en la mayoría de vehículos eléctricos que se comercializan en la actualidad, así como en las tablets y teléfonos móviles que todo el mundo tiene en casa. Goodenough, de 95 años de edad, está desarrollando junto a un equipo de investigadores de la Universidad de Texas la batería de estado sólido, que tendrá una mayor densidad de energía, lo que se traduce en una mayor autonomía para el coche eléctrico.

Otras ventajas de la batería sólida son, además de su mayor capacidad energética, una recarga mucho más rápida que las baterías de ion-litio, lo que supone un considerable ahorro de tiempo y una mayor flexibilidad a la hora de hacer uso del automóvil de cero emisiones. A esto se le suma la capacidad de ser recargadas una y otra vez sin que su capacidad de carga apenas se vea afectada, por lo que su vida útil es mucho más longeva que la de las baterías de ion-litio.

Todo esto es posible gracias a que en la batería de estado sólido, tal y como su nombre indica, no existe ningún líquido que se mueva en su interior. Las baterías de ion-litio contienen un líquido llamado electrolito que permite que los iones de litio se muevan del polo negativo hacia el polo positivo a través de él. En cambio, las baterías sólidas son secas, sin líquidos que puedan congelarse o dilatarse a temperaturas extremas, lo que quiere decir que son mucho más estables y seguras que las que montan los coches eléctricos en la actualidad.

Por el momento, la tecnología que Toyota incluirá en sus baterías de estado sólido es toda una incógnita. Lo mismo sucede con Hyundai, que también trabaja en la misma línea. En cambio sí se conoce cómo trabaja la batería sólida de Goodenough, en la que el sodio cristalizado hace el rol del electrolito, permitiendo que la carga eléctrica circule a través de él con una eficiencia superior. El potencial de las baterías de estado sólido es enorme: carga ultrarrápida, hasta el triple de capacidad energética, ciclos de vida útil que se extienden por décadas y una reducción en los costes considerable que probablemente convertirían el coche eléctrico en la primera opción de cualquier consumidor.

Nadie ha comenzado la fabricación en serie de baterías recargables de estado sólido, sin embargo, Toyota ha reunido recursos considerables detrás de ese objetivo. La empresa está prestando especial atención a las mejoras a nivel de paquetes y sistemas que son posibles gracias a la tecnología de estado sólido, la cual puede influir en el diseño general del vehículo.

Toyota tendrá que apresurarse para cumplir con el plazo de principios de 2020, pero la ciencia es clara sobre cuál será la recompensa. La conducción autónoma ha ganado considerable atención, pero las baterías de estado sólido podrían convertirse en la nueva carrera de fabricantes de automóviles para ver.