Baterías: Innovación a corto plazo

La tecnología en las baterías no ha cambiado en más de 30 años, por lo que la empresa Addionics, ha puesto en marcha el desarrollo de baterías para automóviles eléctricos que prometen ser un cambio disruptivo en esta industria. Addionics tiene como objetivo capitalizar esta oportunidad introduciendo un cambio relativamente pequeño en la forma en que se diseñan las baterías.

A diferencia de otras empresas que se centran en mejorar la química de la batería, Addionics se centra en la física de una parte específica de la batería, el colector de corriente eléctrica. El colector de corriente sirve como sustrato de los electrodos de una batería. Estas pequeñas láminas de metal, similares al papel de aluminio, se colocan alrededor del material activo, por ejemplo, iones de litio. Y con el uso de la nanotecnología, se podría encontrar el espacio que no está bien utilizado y hacerlo más eficiente.

De esa manera obtenemos más material activo en el mismo espacio, lo que aumenta el rango al mantener muy alto el contacto entre el metal y el material activo mientras se minimiza la resistencia interna, lo que permitiría corrientes más altas. Debido a que los colectores de corriente son bandas metálicas porosas, hay más superficie de contacto entre la química y el colector de corriente, lo que aumenta las tasas de carga. Y al final, esto nos da la oportunidad de minimizar las compensaciones entre la carga rápida y el alcance.

Es importante mencionar que cuanto más grande es la batería (o más grueso el electrodo), mayor es el rango, pero más tarda en cargarse. Un electrodo más delgado logra una carga más rápida, pero el rango será bajo. La carga rápida con un rango alto requiere muchas capas delgadas, que pueden agregar un 50 % al precio. Las baterías comprenden hasta el 40% del costo de un vehículo eléctrico. Addionics menciona que su tecnología puede reducir a la mitad el tiempo de carga y reducir el calentamiento interno, reduciendo las posibilidades de que otro vehículo explote, como lo sucedido en julio cuando un Tesla Model S Plaid se incendió.

Los consumidores no comenzarán a usar vehículos eléctricos porque estén de moda, sean ecológicos o atractivos, pero cuando el rendimiento que brindan es similar al de un vehículo con motor de combustión interna, donde puede cargar su automóvil tan rápido como rellenar el tanque con gasolina, marcará un cambio importante en el uso de vehículos eléctricos.

Otros innovadores de baterías, tienen como objetivo reemplazar el grafito dentro de la batería con silicio, lo que puede aumentar la densidad de energía. Por ejemplo, QuantumScape está trabajando en una tecnología para reemplazar los electrolitos líquidos en la batería con un sólido (una tecnología llamada estado sólido). Al final del día, el incorporar innovación y cambios importantes en las baterías será punta de lanza para una mayor adopción en el mercado no solo de los vehículos eléctricos, sino de todos aquellos dispositivos que se alimentan por medio de una batería.

Finalmente, Addionics también está trabajando para llevar su tecnología a la electrónica de consumo, desde dispositivos portátiles hasta computadoras portátiles, dispositivos médicos e incluso drones. El objetivo es aumentar la densidad de energía entre un 15% y un 25% En Frontier Post creemos que la necesidad es tan grande que cualquier pequeña mejora tendrá un gran valor económico en dicha industria.