En la época tecnológica actual, además de potencia y pantalla, lo que vende es el poco grosor y buen diseño de los terminales móviles. Ultrabooks, teléfonos más delgados todavía .. ¿adivináis dónde están encontrando los fabricantes un cuello de botella? Sí, en las baterías, un verdadero dolor de cabeza porque si se hacen de poca capacidad para mejorar el diseño, grosor y peso, la autonomía se resiente.

La última patente presentada por Apple demuestra que en Cupertino llevan pensando en ello y podrían haber encontrado una solución bastante imaginativa para la batería de sus futuros gadgets. Otra cosa es que se pueda llevar a cabo pronto.

La batería que Apple ha patentado abandonaría la forma clásica a la que estamos acostumbrados en teléfonos y equipos portátiles para adaptarse al gadget en cuestión. Buscaría huecos sin usar actualmente con aparentemente dos objetivos:

• Hacer los gadgets más delgados al tener más libertad para la colocación de las baterías.

• Poder dar nuevas formas menos atadas a las líneas cuadradas a sus futuros productos.

La contrapartida para el usuario (e incluso para Apple), es que con esta nueva manera de pensar en las baterías, los usuarios pueden olvidarse ya de que éstas no vayan integradas. Incluso para la marca sería caro tener que reemplazarlas.

¿Qué os parece esta idea de Apple para sus baterías del futuro?

Imágenes de PatentlyApple.

Vía | Wired.

Cada cierto tiempo oímos alguna noticia de dispositivos electrónicos que deciden explotar sin previo aviso o ponerse a arder así porque sí. La causa más común de estos accidentes fortuitos que han afectado a muchas marcas y tipos distintos de dispositivo suele estar siempre en problemas de funcionamiento de las baterías.

Según el departamento de física aplicada de la Universidad Johns Hopkins de Baltimore, estos accidentes se deben a un fenómeno conocido como ‘Embalamiento térmico’ (Thermal Runaway) que afecta ocasionalmente a las baterías de iones de litio.

El Embalamiento térmico es un fenómeno por el que una reacción química que genera calor se ve acelerada por la propia temperatura que genera, entrando en un bucle que suele acabar con la destrucción del objeto que alberga la reacción.

Los investigadores de la Johns Hopkins han descubierto que al aplicar pequeñas corrientes a determinadas frecuencias sobre las células que forman la batería estas reaccionan de una manera que permite medir perfectamente los cambios de temperatura potencialmente peligrosos.

El descubrimiento se ha traducido en un chip extremadamente pequeño y barato de producir que es capaz de medir las temperaturas de varias celdas de batería y desconectarla inmediatamente en caso de que detecte peligro de que alguna de ellas entre en este desafortunado embalamiento térmico.

El departamento responsable del dispositivo ya lo ha patentado y está en negociaciones con distintas compañáis para aplicarlo en sus baterías. ¿Será este el fin de los dispositivos casualmente explosivos?

Vía | Engadget
Más información | Johns Hopkins University APL

Cuando decían que los tablet y los dispositivos móviles acabarán con el papel, nunca pensamos que podrían hacerlo literalmente. Sony presenta estos días en Japón un curioso prototipo desarrollado por su laboratorio de materiales avanzados. Se trata de una batería capaz de alimentarse de papel.

Con una potencia capaz de alimentar un reproductor MP3 básico o un pequeño ventilador como el de la imagen, esta batería se basa en una solución de agua y encimas capaz de descomponer la celulosa del papel y convertirla en glucosa que, combinada con oxígeno es capaz de producir electricidad.

Los investigadores que han desarrollado el prototipo se han inspirado en las termitas y las hormigas blancas, que son capaces de alimentarse de la celulosa de la madera mediante un procedimiento similar a nivel orgánico.

El sistema tiene varias ventajas, la primera es que permite reciclar todo tipo de papel. La segunda es que en su proceso no utiliza ni genera ningún tipo de sustancia contaminante como las de las baterías convencionales por lo que es completamente inocua para el medio ambiente. En el lado negativo, aún tendrán que pasar muchos años antes de que el invento tenga aplicaciones comerciales.

Por otra parte, si se supone que en el futuro habrá cada vez menos papel en favor de los dispositivos electrónicos, ¿no es un poco paradójico intentar alimentar esos dispositivos de un material cuyo uso está en declive?

Vía | BBC

Grafeno, esponjas de aluminio, baterías… Los laboratorios llevan meses dando vueltas a los mismo conceptos y parece como si estuvieran rozando el descubrimiento definitivo pero aún se les escapara de las manos. El último avance en materia de baterías combina, otra vez varios de estos elementos y corre a cargo de científicos de la Northwestern University de Chicago.

Lo que han hecho estos científicos es crear microclusters de silicio y huecos de 20 a 40 nanómetros en una lámina de grafeno (de nuevo el concepto de esponja) para incrementar el proceso de oxidación. El resultado es, como os adelantamos en el titular, baterías que cargan en 15 minutos y tienen cerca de una semana de autonomía que podrían ver su versión comercial dentro de cinco años.

El problema, que siempre tiene que haberlo, es que estas superbaterías pierden capacidad de carga con mucha rapidez. Después de 150 ciclos de carga y descarga, los científicos de la Northern University han constatado que pierden gran parte de su capacidad, estabilizándose en ‘sólo’ cinco veces más rapidez y autonomía que las actuales.

Según el Doctor Harold Kung, jefe del proyecto, el equipo está estudiando el problema y se encuentra en posición de llegar a una versión comercial de estos dispositivos en un plazo de cinco años. Con estas cosas, lo mismo nos sorprenden el año que viene como no vemos ningún avance en 10. Crucemos los dedos.

Vía | Electronista

El pequeño robot Evolta, desarrollado por Panasonic, acaba de completar con éxito una de las pruebas deportivas más duras del planeta, el Ironman de Hawaii, compuesto de 230 kilómetros repartidos en tres pruebas consecutivas de natación, ciclismo y athletismo.

Con la pequeña envergadura del Evolta, nadie esperaba un récord mundial. Con sólo una décima parte del tamaño humano, sus creadores calculaban que necesitara 10 veces más tiempo que una persona. Así ha sido, pero el rendimiento de este diminuto Ironman ha sido mejor de lo esperado.

Evolta ha logrado terminar la prueba de 3.8 kilómetros de natación en 5 horas y 36 minutos. Los 180 kilómetros en bici se le han atragantado un poco más, con 97 horas y 42 minutos de tiempo final. La parte de correr se ha saldado con 63 horas y 38 minutos para sus 42 kilómetros. La marca final del Ironman para este benjamín de los robots ha sido de casi 167 horas.

El robot ha necesitado de tres carcasas especiales para poder completar la hazaña de manera apropiada. A su llegada, Evolta ha sido recibido por el Doctor Tomotaka Takahashi, su diseñador, una de las principales autoridades en robótica de Japón y fundador del Think Tank Robo Garage.

En contra de lo que podría parecer, este evento no va de robótica, sino de baterías. Evolta es un poco la contrapartida nipona al conejito de Duracell. Se alimenta de dos pilas AA desarrolladas por Panasonic de las que es el principal abanderado. Para completar el IronMan sólo ha hecho falta cambiar estas pilas tres veces.

Aparte de demostrar la potencia de sus baterías y de hacerse un poco de autobombo, las pruebas del Evolta sirven para comprobar que una buena gestión de la energía puede hacer maravillas. Ojalá tomarán ejemplo los móviles.

Vía | Engadget
Más información | Evolta

Hoy estrenamos una nueva serie de artículos en Xataka, que hemos decidido llamar Tecnoticias sobre ruedas, con la que os traeré cada quince días las noticias y artículos más interesantes sobre tecnología e innovación en el mundo del motor, que estemos tratando en Motorpasión Futuro. Hoy, para empezar, me meto en harina con las baterías de los coches y motos eléctricas.

No voy a desvelar a nadie a estas alturas, que los vehículos eléctricos hoy en día todavía tienen un problema que solucionar: su autonomía y precio. Y su autonomía tiene que ver directamente con las baterías que montan, lo más habitual de iones de litio, con ciertas variaciones, que si bien son la tecnología más avanzada y fiable, todavía podría mejorar mucho.

Y es que un coche eléctrico con unos 150 km de autonomía, aunque nos sirva para aproximadamente el 80% de los desplazamientos que hacemos, sigue resultándonos poco. Los motores eléctricos son ya muy eficientes, cerca del 90% en algunos casos, y la aerodinámica de estos coches suele tenerse muy en cuenta y cuidarse bastante, incluso en algunos casos mucho.

Otra medida que se podría, y debería, considerar para aumentar la autonomía de los coches eléctricos es reducir su peso, utilizando materiales más ligeros, que normalmente son también más caros. Y además esto nos lleva de nuevo hacia las baterías, que en un turismo eléctrico convencional vienen a ser cerca de 300 kg de peso. La solución no puede ser hacerlas más grandes, pues serían todavía más pesadas y además funcionan de manera más ineficiente.

Así que donde más hay que avanzar y mejorar es en las baterías, para hacerlas más ligeras, más baratas, reducir el tiempo de carga, pero también, y sobre todo, conseguir que tengan una densidad energética mucho mayor. Y en eso están trabajando muchos ingenieros, físicos y químicos a lo largo del planeta. Y parece que hay indicios bastante esperanzadores.

Nuevas baterías para vehículos eléctricos

Para empezar os recomendaría que leyerais el artículo que publicamos en Motorpasión Futuro sobre el tiempo que se tarda en recargar las baterías del Nissan LEAF. En ese artículo se explican varios conceptos sobre electricidad, y cómo cambia el tiempo de recarga dependiendo del amperaje (intensidad de corriente) de la toma de corriente a la que se enchufe el coche.

De las baterías de iones de litio e imida-grafeno seguro que habéis oído hablar, pueden tener una densidad energética hasta un 60% superior que las actuales, y ya están casi aquí. Parece que también queda poco para las baterías de iones de litio y esponja de aluminio, que podrían tener hasta el triple de densidad energética, y de las que os hablaron ya en Xataka.

Un primer avance, interesante, y quizás bastante próximo, serán las baterías de iones de litio flexibles, más baratas de fabricar. Si tenemos en cuenta que las baterías de un coche eléctrico de los que se venden ya en España, como por ejemplo el Nissan LEAF, que os comento, cuestan unos 10.000 euros, no es tontería abaratarlas.

Toyota está tan convencida de la necesidad de mejorar la baterías de los coches eléctricos, que tiene una división específica de investigación sobre baterías, y está segura de encontrar, más temprano que tarde, la Batería de Sakichi, con una densidad de energía entre diez y 20 veces mayor que la actual, para almacenar más energía que la gasolina y recorrer al menos 1.000 km con cada carga.

Es también muy interesante y revolucionaria la batería de electrólito líquido repostable que ha desarrollado el MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), pero que todavía está en desarrollo. En lugar de recargar, se rellenaría el “depósito”, casi como cuando ahora echamos gasolina o gasóleo en nuestro coche.

Otro avance muy esperanzador presentado hace pocas semanas por la Universidad de Singapur, es el de la primera membrana de almacenamiento de energía eléctrica del mundo, que almacena más energía que las actuales baterías de iones de litio y condensadores, a un coste muy inferior.

Los avances van llegando poco a poco, y requieren un tiempo de investigación, verificación y desarrollo, hasta poder ser implementados en un producto comercial que podamos comprarnos. Pero con noticias como estas que os he traído, cabe pensar razonadamente que podemos no estar muy lejos de coches eléctricos con 350 o 500 km de autonomía en quizás no mucho más de 10 años. Ojalá haya dinero para seguir con la investigación.

Más información | Motorpasión Futuro
En Xataka | Tecnología en el coche

Este es, al menos, el objetivo de un grupo de científicos de la Universidad de California que dicen haber desarrollado un método para que las pantallas de dispositivos como móviles o tablets sean capaces de realimentarse con la luz que no usan.

Las pantallas de los aparatos de bolsillo suelen ser responsables de entre un 80 y un 90% del consumo energético de las baterías. Sin embargo y según este equipo de investigadores, hasta un 75% de la luz que emiten nuestros displays se desperdicia totalmente.

La estructura de una pantalla LCD consta de dos capas polarizadas entre las que se encuentran las moléculas de cristal líquido. Estas capas dejan pasar la luz de forma selectiva, bloqueándola o filtrándola parcialmente en función de los contenidos que se muestren en pantalla.

La idea de este grupo de investigadores ha sido sustituir estas capas polarizadas por capas polarizadas fotovoltaicas que, literalmente, capturan la luz sobrante y la reintegran a la batería.

El invento incluso permitiría que toda la pantalla se comportara como una célula solar, captando también la luz ambiental en estado de reposo. De momento no hay más detalles sobre esta investigación, cuyos resultados se harán públicos el mes que viene en la revista Advanced Materials.

Vía | Ars Technica

La idea de cargar un portátil o hasta un monitor sólo mediante un cable USB se ha convertido, de la noche a la mañana, en una sorprendente realidad. El USB Promoter Group, organismo responsable de la publicación de nuevos estándares para esta conexión ha anunciado una nueva especificación que eleva la potencia eléctrica de los USB de 4.5 vatios a nada menos que 100.

El nuevo estándar es diez veces superior en potencia eléctrica a los 10 vatios de Thunderbolt y será retrocompatible con los actuales estándares USB 2.0, 3.0 y la versión 1.2 del sistema de carga de baterías.

La primera muestra de esta electrizante conexión será presentada en el Intel Developer’s Forum, a mediados del próiximo mes de septiembre y se espera que la industria pueda disponer del nuevo estándar a finales de este mismo año.

El nuevo estandar USB, al que aún no han bautizado con un nombre comercial, permitiría cargar dispositivos de mucho mayor voltaje al mismo tiempo que se transmiten datos por el cable. Lo que no acabamos de imaginar es qué aplicaciones prácticas concretas tendrá este nuevo estándar más allá de revolucionar (que no es poco) los sistemas de carga de nuestros gadgets.

Vía | Engadget
Más información | USB.org

La idea de obtener energía eléctrica capturándola de las emisiones de radio que flotan a nuestro alrededor no es una idea nueva. Hace ya dos años vimos en el CES algún prototipo de cargador que se alimentaba de las ondas por las que viajan las redes WiFi, pero su prototipo nunca pasó de ser más que eso.

Ahora, un grupo de científicos de una escuela técnica de la Universidad de Georgia han dado un paso importante en esta tecnología, aunque en una dirección distinta. Manos Tentzeris, Amin Rida, Li Yang y Rushi Vyas han logrado crear transductores que captan la energía de estas señales, y para cuya fabricación basta con una impresora de chorro de tinta doméstica.

La mala noticia es que estas antenas no están pensadas para dar energía a gadgets. La buena es que podrían dotar de energía ilimitada a etiquetas RFID y sensores de bajo voltaje, abriendo todo un nuevo mundo de posibilidades para crear envoltorios, empaquetados y otros objetos ‘sensibles’. No resulta difícil unir esta idea al concepto de ‘internet de las cosas’ que nos ha traído la próxima generación de direcciones IPv6 para pensar en futurismos como paquetes de jamón york que nos avisen de su caducidad enviándonos un e-mail.

El invento se parece un poco al reciente descubrimiento que comentamos aquí sobre células solares imprimibles, sólo que es mucho más sencillo. Aparte del diseño de las antenas, el equipo de Tentzeris ha creado una tinta específica formada por nanopartículas de distintos componentes de los que sólo han revelado la plata.

Las primeras antenas impresas (el proceso puede realizarse sobre cualquier material) datan de 2006 y podían capturar energía de las frecuencias de 100 y 200 Mhz. Las antenas actuales ya ‘cosechan’ electricidad en las bandas de hasta 15-60Ghz. Según sus creadores, puede obtener energía de frecuencias que van desde la radio FM hasta los radares.

Los responsables del proyecto comentan la posibilidad de crear supertransductores que cosecharan sufciente energía para cargar un gadget, pero no es su objetivo principal. Con todo, comentan que podría usarse para evitar que las baterías perdieran energía cuando los dispositivos están en estado de reposo. ¿Móviles con infinitas horas en espera? Muchos ya nos conformaríamos con eso.

Vía | eWeek
Más información | Morgan & ClayPool Publishers

‘Quiero hablar con Steve Jobs sobre nuestras baterías porque quiero un iPhone transparente’. Con esta frase bromea Yi Cui, profesor de ingeniería de materiales del laboratorio de fotónica de la Universidad de Stanford cuando le preguntan por qué a él y a su colega Yuan Yang les dió por intentar crear una batería transparente.

Esta estrafalaria creación, que ha sido dada a conocer hace unos días en una publicación de la prestigiosa universidad, consiste en una batería completamente funcional, pero que deja pasar un 62% de luz a través de su estructura (lo que más bien la calificaría como translúcida, no transparente) y, además, es flexible.

La motivación de ambos científicos es poco habitual. ‘Podemos hacer una batería más potente’ Asegura Cui, ‘pero además queríamos hacerla más estética’. A esta peculiar declaración de intenciones, el científico añade que ‘Por otra parte, el hecho de que sea transparente nos permite estudiar mejor los procesos que tienen lugar en su interior’.

Sea por el motivo que sea, el caso es que el invento no está precisamente falto de desarrollo. El equipo liderado por Cui ha tenido que sustituir prácticamente todos los materiales de una batería convencional. El núcleo de estas extrañas baterías está compuesto por dos rejillas de un material llamado Polidimetilxilosano utilizado en cirugía plástica y lentes de contacto, que después ha sido recubierto de partículas microscópicas de metal para hacerlo conductor.

La clave del asunto es que, según Cui, el ojo humano ya no es capaz de distinguir partículas por debajo de los 50 micrones lo que, a todos los efectos, es como si fueran transparentes siempre que estén correctamente alineadas. Así pues, los filamentos de las rejillas de Polidimetilxilosano miden sólo 35 micrones. Después, la estructura es sumergida en un gel transparente que hace las veces de electrolito y encapsulado en una cubierta transparente.

A medida que se añaden capas de esta estructura, se puede aumentar la potencia de las baterías a costa de una leve pérdida de transparencia. La buena noticia es que es la batería transparente de Cui y Yang es completamente funcional y su coste de producción es el mismo que el de una batería de Ion-Litio convencional. La mala noticia es que, en el mismo tamaño, su potencia es menor (equivalente a una batería de Niquel-Cadmio). Cui se muestra optimista sobre el futuro desarrollo de estas baterías. Lo que ya no sabemos es si el señor Jobs compartirá su entusiasmo.

Más información | Universidad de Stanford