Samsung SDI quiere liderar el mercado de las 'milagrosas' baterías de estado sólido

No hay rueda de prensa, entrevista o presentación comercial relacionada con los vehículos eléctricos en la que no aparezcan las dos palabras 'mágicas': estado sólido. Aunque la tecnología de las actuales baterías de iones de litio tiene todavía mucho margen de mejora en cuanto a su química de funcionamiento, el proceso de fabricación o el diseño del llamado 'battery pack', que incluye otros sistemas al margen de la propia celda, el sector del automóvil ve en las baterías de estado sólido una especie de nueva era que debería impulsar de forma definitiva la electrificación en los países donde sus autoridades han optado por la movilidad eléctrica.

En los últimos meses, gigantes industriales como Volkswagen, Stellantis o Mercedes-Benz han hecho públicos futuros planes sobre las baterías de estado sólido, y Nissan, por ejemplo, anunciaba recientemente que trabaja en el desarrollo de una tecnología propia que rebajaría el precio del paquete de batería completo a solo 75 dólares (68 euros) por kWh, aunque la producción de esas baterías no comenzaría antes de 2028. En un sentido parecido se expresaba recientemente Oliver Blume, presidente de Porsche AG, que preveía la llegada de las baterías de estado sólido a los coches de la firma alemana para 2027 o 2028. Y Stellantis estimaba hace pocos meses que sus primeros modelos beneficiados por dicha tecnología podrían estar listos en 2026.

Las fechas coinciden, mes arriba mes abajo, con el calendario trazado por Samsung SDI, uno de los mayores productores de baterías del mundo, en la reciente feria sectorial InterBattery 2022, pues la empresa coreana anunció la llegada de las primeras baterías de estado sólido para 2027. Samsung SDI, que colabora con Stellantis pero también con BMW, Ford o Volkswagen, suministra por ejemplo al nuevo BMW iX la avanzada batería PRiMX Gen.5 de iones de litio, y anuncia para 2024 una batería Gen.6 aún más evolucionada, e incluso el modelo Gen.7 para 2026. Justo un año antes de que veamos, si se cumplen los planes, la primera batería de estado sólido de Samsung SDI, cuyo desarrollo acaba de dar un salto trascendental: el inicio de la construcción de la primera planta piloto junto a su centro de I+D en Yeongtong-gu (Corea del Sur).

Samsung SDI quiere convertirse en líder de un mercado de las baterías de estado sólido que, según los expertos, vivirá su expansión definitiva hacia el año 2030, y eso pasa por tomar la delantera a sus competidores, para lo cual levanta ya una fábrica de 6.500 metros cuadrados, en colaboración con la también coreana Posco, de la que podrían salir las primeras baterías de estado sólido 'de prueba' a finales de este mismo año, con una capacidad anual inicial de producción de 24 toneladas de electrolito sólido, aunque desde Posco se explica que, para 2030, el objetivo pasa por fabricar 680.000 toneladas de ánodos y cátodos combinados cada año.

¿Por qué son tan importantes?

Como su nombre indica, el electrolito de las celdas de batería de estado sólido es sólido, en lugar de la solución líquida, a modo de gel, empleada en las actuales baterías de iones de litio, lo que mejorará la seguridad al eliminarse el riesgo de incendio. Además, se benefician de una mayor densidad de energía, de manera que con baterías del mismo tamaño y peso que las actuales se lograrían mayores cifras de autonomía entre recargas. O la misma autonomía que en los modelos eléctricos actuales, pero con baterías más compactas y livianas, de manera que los coches serían más ligeros y, por tanto, también mejorarían en eficiencia.

Además, el electrolito sólido actúa realmente como un separador de las baterías de iones de litio, eliminando la necesidad de un separador específico, uno de los cuatro componentes principales de las baterías junto con electrolitos, cátodos y ánodos. Asimismo, se trabaja con cátodos metálicos, que cuentan con una mayor densidad de energía en comparación con los cátodos a base de grafito o silicio, y Samsung SDI presentó recientemente también una innovadora celda de litio sin ánodo. Gracias a todo ello, las futuras baterías de estado sólido no solo serían más seguras y concederían una autonomía superior al vehículo, sino que al permitir que los iones se muevan más fácilmente en su interior durante la carga acelerarían también el proceso de recarga en estaciones rápidas.