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Luis Ramos Penabad

El reto científico de los coches eléctricos

Desde la perspectiva de la investigación, el diseño de baterías de alta densidad para coches eléctricos está en pañales. Investigaciones sobre mejoras en las baterías hace tiempo que se realizan, pero hasta hace bien poco el mercado de vehículos eléctricos era tan pequeño que las universidades, y mucho menos los fabricantes de baterías, no lo veían como una prioridad.

Uno puede pensar que tras las baterías que emplea Tesla en modelos como el Model S (ver prueba) hay una novedosa tecnología. En absoluto. Se trata, en esencia, de un grupo de baterías como las que emplea un ordenador portátil en un coche. Y no por desidia, sino porque era la mejor opción técnica disponible. Dentro de una o dos décadas y echemos la vista atrás posiblemente veamos cómo las baterías de iones de litio hoy en boga no fueron más que el primer paso hacia la movilidad eléctrica… pero nada que ver con la próxima generación de la tecnología de baterías.

No hace mucho, científicos de la Universidad de Waterloo en Ontario anunciaban un gran avance en la tecnología de baterías de litio-azufre que podría ofrecer el triple de autonomía a los vehículos eléctricos, con el mismo peso y menor coste. El azufre sería un buen material de cátodo de la batería, ya que, además de aumentar la densidad energética, es abundante y barato.

No estará a la venta mañana. La tecnología de litio-azufre está lejos de la producción, pero imaginar a un Tesla Model S con 1.500 km de autonomía o a un Nissan Leaf capaz de recorrer 500 km con una sola carga, sin una batería más grande, ya puede hacerse ahora mismo.

Esta nos la única tecnología que está siendo probada para mejorar el rendimiento de la batería. Decenas de institutos de investigación y grandes empresas trabajar desarrollando baterías, dado el gran potencial de mercado. Estas son algunas de ellas:

  • Un ejemplo son las células de metal-aire, que sobre el papel podrían aumentar la densidad de energía de una batería de un coche eléctrico, al tiempo que reduciría costes.
  • En la tecnología de litio-aire trabaja IBM, que piensa poder ofrecer vehículos eléctricos con un alcance de 800 km. Incluso si tiene éxito la empresa no espera que lleguen aplicaciones comerciales antes de 2020.
  • Aumentar la capacidad de las baterías de ion litio podría conseguirse introduciendo hidrógeno en la ecuación, algo que químicamente parecía inviable pero que ya estudiando en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de California.
  • En la Universidad de Stanford han dado con la clave de crear baterías más baratas, más rápidas, más capaces y más seguras que las pilas que utilizamos hoy, las baterías de ion-aluminio.
  • Otra empresa innovadora, Seeo ha incorporado otros materiales como el grafito en el litio y pretende  alcanzar una densidad suficiente para alcanzaruna capacidad de 400 Wh/kg, superando en unos 100 Wh la densidad de las baterías actualmente en uso.
  • La start-up Priet Battery ha desarrollado las baterías 3D con el doble de capacidad de almacenamiento que las baterías convencionales y un coste mucho menor.
  • Los científicos de BASF están apostando por un tipo de batería que cuenta con una larga trayectoria, el hidruro de niquel-metal, y prometen duplicar su potencial de funcionamiento.
  • Y no podemos olvidar la promesa de que el futuro de los coches eléctricos pasa por manos españolas gracias a las baterías de grafeno. En apenas 8 minutos de carga tienen 1.000 km de autonomía.

Si tan sólo una de estas tecnologías, o cualquier otra tiene éxito, supondría el paso definitivo de los coches eléctricos de cara a su comercialización en masa. Porque es indudable que los vehículos eléctricos se han hecho grandes avances en los últimos cinco años, pero todavía necesitan mayor autonomía, su gran hándicap.

Cada vez más se apunta a que los coches eléctricos tendrá una autonomía de 500 km en el horizonte de 2020. Ligados a una buena red de cargadores rápidos, supondría el principio del fin del motor de combustión. Y es que puede que 150 o 200 km de autonomía entre cargas convenzan a los más acérrimos defensores del coche eléctrico, pero no a la mayoría de la población.

En cuanto esto ocurra, el siguiente paso será abaratar los coches eléctricos, que podrían ser incluso más baratos que los equivalentes de combustión. Un estudio apunta que las baterías (que son la gran losa económica del vehículo eléctrico) podrían su reducir su precio a la mitad en cinco años. Entonces ya no habrá excusa… Y no falta tanto.

Vía: Fool

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