4 avances en la tecnología de las baterías que hay que merece la pena seguir de cerca
Publicado por: Adrián Ruiz
Rara es la persona a la que no le resulta molesto tener que recargar constantemente la batería de su teléfono. En los últimos años hemos visto algún progreso en las baterías comunes, que van desde mayor duración de uso hasta tiempos de carga más rápidos.
En 2021, algunos científicos de todas partes del mundo realizaron avances tecnológicos que tienen el potencial de alterar drásticamente la situación. Y merece la pena seguir con optimismo el desarrollo de estas tecnologías de cara al futuro.
Una batería portátil y flexible alimentada por el sudor
Por extraño que pueda parecer, es obvio que una batería portátil, flexible y alimentada por el sudor sería la más adecuada para los smartwatches y otro tipo de wereables.
Estas baterías son blandas y elásticas, por lo que puede utilizarse para las correas de los relojes. Y existen: han sido desarrolladas por científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang, en Singapur. Se trata baterías “impresas” en un tejido plano que absorbe el sudor. Este tejido puede incorporarse en artículos como correas de hombro o pulseras que se conectan a dispositivos portátiles, como relojes inteligentes o biosensores.
Dado que el sustrato textil se satura completamente, siempre hay una batería de sudor disponible, incluso si la persona no ha sudado durante un largo periodo de tiempo.
Por ahora la capacidad de esta clase de baterías es limitada; por ejemplo, puede alimentar un sensor de temperatura. No obstante, se prevé que su rendimiento mejore. Además no contribuye al problema de los residuos electrónicos peligrosos porque no contiene productos químicos tóxicos ni metales pesados. De hecho, científicos de la misma Universidad han logrado replicar baterías en papel biodegradable.
Una batería de litio con una vida útil de setenta años
Si una batería de litio en desarrollo puede funcionar de forma continuada durante 70 años, es posible que algunos de nosotros no vivamos para verla fallar. Además, será capaz de cargarse en cuestión de segundos. ¿Qué se sabe de este trabajo de científicos rusos?
Estamos hablando de una batería compuesta por la difenilamina química. Pasados los 25.000 ciclos de carga y descarga, los científicos de la investigación determinaron que la capacidad del dispositivo había disminuido a un tercio de su valor inicial: 25.000 descargas, suponiendo una por día. Esto equivale a casi 70 años de vida útil.
Pero aún más intrigante es el hecho de que una batería de este tipo puede recargarse en cuestión de segundos, gracias a la composición.
Una batería que se recarga entre 1 y 5 minutos.
Investigadores del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología de la Universidad de Queensland están desarrollando un nuevo tipo de batería de iones de aluminio que puede cargarse diez veces más rápido que sus homólogas actuales de iones de litio. Además, es mucho más duradera y no requiere refrigeración.
Esto significa que un teléfono móvil de iones de aluminio puede cargarse completamente en menos de cinco minutos. Si aplicamos un logro similar al mundo de los coches eléctricos, es probable que un vehículo que se cargue con extrema rapidez, también lo haga mayor frecuencia. La batería puede soportar 2.000 ciclos completos de carga y descarga sin una degradación perceptible de su capacidad. Esto indica un mínimo de cinco años de funcionamiento estable. También se prevé que estas baterías sean más baratas, ya que no necesitan litio.
Sin embargo, hay un hándicap. Todavía es demasiado pronto para aplicar esta tecnología en coches eléctricos. Esto se debe a que, al ser grandes consumidores, si recargaran sus coches con esta tecnología estarían extrayendo grandes cantidades de electricidad de la red demasiado rápido, dando lugar a un posible colapso.
Batería rusa con una carga 10 veces más rápida
Rusia es potencia mundial en innovaciones, seguida de Estados Unidos y China. Y en el mundo de las baterías no se quedan atrás.
Un grupo de científicos de la Universidad Estatal de San Petersburgo han creado unas baterías que pueden recargarse diez veces más rápido que las de iones de litio, y además, son más seguras en cuanto a riesgos de explosiones e incendios.
La composición de estas baterías consiste en polímeros redox con contenido de nitroxilo. Según los científicos, tienen una alta densidad de energía (cantidad de energía por unidad de volumen) y una elevada velocidad de carga y descarga debido a las reacciones redox.
El equipo de investigación asegura que las baterías fabricadas con este revolucionario material pueden ofrecer una velocidad de carga hasta diez veces más rápida que las de iones de litio. Sin embargo, están entre un 30 y un 40% por detrás en términos de capacidad. Actualmente, se están conduciendo nuevas pruebas con el objetivo de aumentar su capacidad.
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