La batería de estado sólido es una de las mecas del coche eléctrico, un tipo de acumulador de energía que promete resolver de un solo golpe dos de los mayores problemas de este tipo de vehículos: autonomías propias de coches diésel y recargas de unos pocos minutos.
En esa carrera, dos fabricantes tradicionales han sonado con fuerza. Nissan fue una de las primeras compañías que ha hablado abiertamente de su desarrollo. En el mismo se ha aliado con la NASA y los resultados deben estar acompañando, pues en el reciente Salón de Tokio, la compañía ha presentado un prototipo del futuro Nissan GT-R, asegurando que su coche más icónico montará este tipo de acumuladores de energía.
Toyota es el otro gran fabricante que ha puesto fecha a sus baterías de estado sólido. Los nipones anunciaron hace unos meses un plan para poner en la calle este tipo de pilas entre 2027 y 2028. Según sus datos, estas baterías ofrecerán autonomías de unos 1.200 kilómetros y podrán pasar del 10 al 80% de la batería disponible en más o menos 10 minutos.
Según sus avances, las baterías de estado sólido permitirán voltajes más altos (de ahí que asuman potencias tan altas) pero también serán menos sensibles a las inclemencias meteorológicas. Según Reuters, los nipones han dado un bandazo a sus planes en lo que ha coches eléctricos se refiere, con una reformulación que costará unos 38.000 millones de euros.
Pero a Nissan y Toyota, referencias en sus avances en este tipo de baterías, les ha salido un duro competidor. El mismo competidor de siempre en el coche eléctrico. En China ya avisan de que han conseguido avances clave para la producción de baterías de estado sólido.
El avance chino en las baterías de estado sólido
En los últimos meses, los anuncios relacionados con las baterías de estado sólio se han ido sucediendo. Los fabricantes ya mencionados están vendiendo estos acumuladores com una pieza clave para el futuro del coche eléctrico.
Y, conscientes de esto, países como Corea del Sur o China están poniendo todo de su parte para seguir al frente en la producción de baterías. China domina con mano de hierro la producción de pilas para coches eléctricos pero es Corea del Sur la que complementa el poco espacio que dejan las empresas chinas.
Para no perder ritmo, el propio gobierno de Corea del Sur está dando enormes facilidades a LG, Samsung o SK On para que desarrollen esta tecnología. Hasta 2030, el gobierno del país invertirá 15.000 millones de dólares con el objetivo de que estas compañías vuelvan a ocupar las primeras posiciones.
Pero a estos anuncios de planes de desarrollo, China ha contestado con resultados en el laboratorio. Como explican en Motor.es, el profesor HU Yongsheng del Instituto de Física (IOP) de la Academia China de Ciencias (CAS) asegura haber dado un paso importantísimo para producir estas baterías a gran escala.
Hasta ahora, las principales líneas de investigación se centran en dos tipos de baterías de estado sólido, pero cualquiera de las dos presenta sus particulares problemas.
La batería de estado sólido con polímero orgánico tiene problemas de estabilidad química, lo que le hace perder densidad energética y, por tanto, no puede ofrecer tanta potencia ni autonomía como se espera. La batería de estado sólido de sulfuro inorgánico, por su parte, tiene unos costes de producción inasumibles y "requieren operar a presiones extremas de varias decenas de atmósferas", según explican en Motor.es.
Lo anunciado por el profesor chino, sin embargo, acabaría con estos problemas. Sustituyendo algunos átomos de cloro por átomos de oxígeno, los científicos han logrado transformar sales fundidas a temperatura ambiente en vidrios viscoelásticos llamados LACO y NACO.
La gran ventaja de estos materiales es que pueden doblarse fácilmente a temperatura ambiente, lo que les da la resistencia de una batería de de estado sólido con polímero orgánico. Pero, al mismo tiempo, cuentan con la estabilidad química de una batería de estado sólido de sulfuro inorgánico sin la necesidad de trabajar en condiciones tan extremas.
A todo lo anterior es que, según los investigadores, el material más utilizado en sus baterías es el aluminio, mucho más barato que otros compuestos que se utilizan actualmente en las baterías de electrolito sólido ya desarrolladas. Hablamos de pasar de más de 300 dólares/kg de batería a menos de dos dólares en las baterías con vidrios NACO.
De ser escalable este avance, puede ser clave en el desarrollo de este tipo de acumuladores de energía. Hay que tener en cuenta que la instalación de las baterías de estado sólido en un coche como el Nissan GT-R anticipa que, al menos en los primeros años, serán realmente caras. Lo mismo ha anticipado Toyota que en sus anuncios sobre las baterías del futuro hablaba decididamente por utilizar baterías LFP para sus automóviles de mejor precio y dejar las baterías de estado sólido únicamente para los vehículos más exclusivos.
Foto | Mercedes
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