Batería_Goodenough-Battery

Posiblemente nunca hayas oído de John Goodenough pero puedo asegurarte que has utilizado su invento. Mismo que aún cuando no le ha valido un Premio Nobel se ha hecho omnipresente en nuestra sociedad. Si lees este artículo a través de algún dispositivo móvil es gracias a la batería de ion de litio que desarrolló y se comercializa desde los 90. La batería de ion de litio, presente en la mayoría de los dispositivos tecnológicos que utilizamos diariamente, ha dominado el mercado de la energía portátil. Aún cuando destacan por su durabilidad, responsabilidad con el medio ambiente y densidad de energía. En 2016 conocimos de las consecuencias de este tipo de baterías al sobrecargarse.

Un nuevo descubrimiento

Recientemente, Goodenough de 94 años publicó el desarrollo de la primera batería de estado sólido en la revista Energy & Enviromental Science. En el mismo se cita la solución a muchos de los problemas de las actuales baterías.

Sin embargo, en esta hazaña el inventor comparte créditos con María Helena Braga, una investigadora de la Universidad de Oporto. María, quien dio hace dos años con una tecnología que podía solucionar los problemas de costo, densidad de energía, duración de la batería y combustión. Poco después Goodenough se suma al proyecto llevándose a Braga y su investigación al Colegio de Ingenieros Cockrell de la Universidad de Texas.

¿De qué se trata la batería de estado sólido?

En la actualidad, las baterías utilizan electrolitos líquidos para transportar los iones de litio entre el ánodo (polo positivo) y el cátodo (polo negativo), generando energía eléctrica en el proceso. La innovación consiste en cambiar los electrolitos líquidos por otros de cristal sólido que se mueven del cátodo al ánodo de la batería para generar la energía.

Lo anterior, representa la disminución de residuos en el movimiento de los electrolitos que producen cortocircuitos y por lo tanto, de explosiones. Así es, tales como las acontecidas con el Galaxy Note 7. Adicionalmente, posibilita la fabricación de baterías con ánodos y cátodos de metal alcalino.

Todo lo mencionado anteriormente, conlleva la sustitución del caro litio por sodio, tan barato que puede extraerse del agua marina. De hecho, el investigador y su equipo demostraron que esta tecnología triplica como mínimo la densidad energética de las baterías de ion de litio por un menor costo, mayor seguridad y esperanza de vida. ¿Y qué es densidad energética? No es más que la cantidad de energía que puede acumular el sistema.

Una superbatería podría salvar el mundo,  y ¿Qué hay con el petróleo?

Dándose a hoy, el hundimiento de los países productores frente a la mirada de Occidente que se eleva con más dinero. Es necesario considerar una importante arista a visualizar con este descubrimiento, la futura posición del petróleo. La mayor capacidad de almacenamiento de energía de esta innovación permitirá a los vehículos eléctricos recorrer más kilómetros antes de necesitar ser recargados. Esto, representaría solo para los consumidores de petróleo y conductores en Estados Unidos un ahorro de 230,000 millones en crudo.

De igual forma, las baterías resistirían una mayor cantidad de ciclos de carga y descarga acompañado de una carga más rápida. ¿Qué creen ustedes representaría esto para los fabricantes de celulares? Pues se lograrían móviles con una mayor vida en este sentido. Los alcances de esta tecnología basada en el uso de electrólitos cristalizados llevarían a que los gobiernos quieran llenar de autos eléctricos sus calles. Inclusive que pretensiones como la de Alemania al pasar de 25000 vehículos eléctricos a un millón para 2020, se darían antes. Después de Noruega, Francia es el país que más coches eléctricos en Europa. Inclusive el gobierno financia estaciones de recarga y entrega 5000 euros a quien compre un automóvil que contamine menos de 60 gramos de CO2 por kilómetro.

¿Qué representa la industria automotriz esta innovación?

El desarrollo de este sistema encamina el uso de una batería de nueva generación, duradera y fácilmente recargable. No obstante, para las empresas automotrices significaría una gran caída en el precio de los autos eléctrico y cambiara de forma irreversible la economía global. Mientras tanto Goodenough y Braga siguen avanzando en su investigación relacionada con las baterías y están trabajando en varias patentes. A corto plazo, esperan trabajar con los fabricantes de baterías para desarrollar y probar sus nuevos materiales en vehículos eléctricos y dispositivos de almacenamiento de energía.

Un dato curioso

Aunque las baterías de ion litio se hayan vendido masivamente gracias a la telefonía móvil, Goodenough no es precisamente un fanático de estos dispositivos. De hecho, ni siquiera tiene uno. El mismo comenta: “Tengo mi computadora en mi escritorio. Pero cuando llego a casa a la noche me gusta estar solo. No me gusta que me molesten más de lo necesario”.

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