Toda persona que haya acercado un teléfono inteligente al oído o mirado una película con una laptop sostenida en equilibrio sobre las rodillas sabe que los dispositivos se calientan. La mayoría ignora que esa misma tecnología de baterías se utiliza en los autos eléctricos y ha experimentado algunos avances notables en un decenio.
Las baterías de ión de litio (también llamadas baterías Li-Ion) recargables se volvieron costosas para General Motor cuando se incendiaron en su auto Volt con enchufe durante las pruebas de seguridad en 2011. También dejaron sin volar al flamante avión Dreamliner de Boeing Co. en enero.
El año próximo, International Business Machines proyecta lanzar un prototipo de una alternativa que llama “litio-aire” que marcaría un gran avance acumulando más capacidad de almacenamiento. Mejorar la tecnología depende, por cierto, de procesos químicos cuyo perfeccionamiento lleva más tiempo que los sistemas que traían una electrónica barata, pero encontrar una solución a las desventajas de las baterías tiene el potencial de revolucionarlo todo, desde el transporte hasta los aparatos manuales.
“Elegimos el camino con los mayores riesgos y las mayores recompensas”, dijo en una entrevista Spike Narayan, director de ciencia y tecnología de IBM Research en San Jose, California. “Es un salto enorme”.
El riesgo de incendios provocado por las baterías de iones de litio es lo que dejó varado al avión más avanzado de Boeing, y se dice que la empresa se reunirá con funcionarios de organismos reguladores el 22 de febrero para proponer formas de resolver la cuestión.
Los cargadores diseñados para autos eléctricos utilizan un diseño diferente gracias al cual el calor excesivo deja de ser un problema, dijo Aaron Chew, analista de Maxim Group. Su preocupación es que no existe una buena manera de aumentar el tamaño o ampliar la producción en forma rentable para fabricar una batería para auto con la capacidad que necesita un vehículo práctico.
Necesidad de tecnología
“La batería de ión de litio existe desde hace décadas y si hubiera una reducción obvia de costos aumentando la escala a esta altura ya la habríamos visto”, dijo Chew en una entrevista desde Nueva York. “Es muy probable que la batería común en la próxima generación de vehículos eléctricos no sea de litio-ión”.
Los ingenieros manejan el calor de las baterías Li-Ion con sistemas de refrigeración y sistemas de apagado de seguridad, como lo ha hecho Tesla Motors Inc. en sus vehículos. El mayor problema es que la potencia en la generación actual de baterías es demasiado baja –no pueden acumular suficiente energía para que los conductores tengan la comodidad de llegar siempre a su destino.
Para IBM, la iniciativa de construir una batería mejor comenzó en 2009 en una reunión anual que organiza con organismos públicos e ingenieros. El concepto de “litio aire” se funda en la electricidad producida cuando el metal reacciona con oxígeno en la atmósfera. Si funciona a escala comercial, aportaría tanta energía por peso de la batería como un galón (3,79 litros) de nafta dentro de apenas cinco años, dijo Narayan.
En un primer paso, los científicos pudieron demostrar que la tecnología es capaz de almacenar y producir electricidad mediante 10 cargas. Ahora, están llevando la unidad a trabajar durante cientos de ciclos y construyendo un prototipo. Esto requiere más mejoras en los materiales utilizados para los cátodos, ánodos y electrolitos, que forman las vísceras de las baterías, dijo Narayan.
“Podríamos ver un avance radical si nuestro prototipo entusiasma a un fabricante con una tecnología compatible”, dice Narayan.
