La nueva batería que puede cargar un iPhone en segundos
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Triplica la autonomía de coches eléctricos

La nueva batería que puede cargar un iPhone en segundos

Una nueva tecnología que sustituye el litio por el aluminio y que es capaz de multiplicar por 10 su velocidad de carga sin riesgo de calentamiento excesivo

placeholder Foto: Una batería capaz de cargar un iPhone en segundos. (GMG)
Una batería capaz de cargar un iPhone en segundos. (GMG)

"La puedes poner en un iPhone de Apple y cargarlo en segundos", afirma Craig Nicol, uno de los responsables de esta nueva batería que utiliza aluminio en vez de litio y que promete multiplicar por 10 la velocidad de carga de teléfonos y coches eléctricos.

Los investigadores detrás de este nuevo descubrimiento aseguran que, además de su capacidad de carga ultrarrápida, esta nueva batería de iones de aluminio es mucho más duradera y no necesita ningún tipo de refrigeración.

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Hay un nuevo competidor en la carrera por conseguir la batería definitiva que nos ahorre la ansiedad de que el móvil nos deje colgados. Investigadores de la universidad australiana de Queensland en colaboración con la compañía GMG han desarrollado una nueva tecnología para modificar el grafeno modificado y conseguir un electrodo más eficiente para cargar las baterías.

Según los test compartidos por los investigadores la nueva batería tiene una vida útil hasta tres veces superior a la de las baterías de iones de litio y una mayor densidad de potencia que hace que se cargue hasta 70 veces más rápido.

placeholder Una célula de la nueva batería. (UQ)
Una célula de la nueva batería. (UQ)

"Las baterías pueden recargarse un mayor número de ciclos sin que se deteriore su rendimiento y son más fáciles de reciclar, lo que reduce la posibilidad de que se filtren metales nocivos al medio ambiente", aseguran sus creadores.

Cómo funciona

Esta nueva tecnología se basa en un trabajo previo de los investigadores del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología de la Universidad de Queensland, en el que consiguieron insertar átomos de aluminio dentro de diminutas perforaciones en los planos de grafeno. "Si hacemos agujeros, los átomos se pegan dentro del grafeno y se vuelve mucho más denso, como una bola de bolos en un colchón", aseguran sus creadores.

Las pruebas realizadas por la publicación especializada Advanced Functional Materials concluyeron que las baterías tenían "un extraordinario rendimiento (149 mAh g-1 a 5 A g-1), superando a todos los materiales de cátodo AIB previamente reportados".

placeholder La nueva batería rellena los agujeros de grafeno con aluminio. (UQ)
La nueva batería rellena los agujeros de grafeno con aluminio. (UQ)

A pesar de que el grafeno es un material muy eficiente que se lleva utilizando tiempo como componente de los electrodos de la baterías, resulta bastante caro y por eso cada vez hay más tecnologías que buscan sustituirlo por otros materiales. GMG asegura que han desarrollado un procedimiento para obtener grafeno que obtiene una densidad energética tres veces superior a lo conseguido hasta ahora. Triplicar la densidad energética de una batería es un gran avance porque supone también triplicar su autonomía.

Además, siempre según los test de los investigadores, esta batería no tiene los problemas de sobrecalentamiento que tienen las de litio. Según afirma Nicol, director general de GMG, en una entrevista a la revista Forbes: "el 20% de un paquete de baterías de iones de litio [en un vehículo] tiene que ver con su refrigeración. Hay muchas posibilidades de que no necesitemos esa refrigeración o calentamiento en absoluto (...) los circuitos para la refrigeración o la calefacción, actualmente suponen unos 80 kg en un paquete [de batería] de 100 kWh". El espacio que ocupa el sistema de refrigeración se podría sustituir por más células de batería y aumentar así la autonomía del coche considerablemente.

Cuándo veremos esta tecnología en los coches eléctricos

Tener teléfonos móviles que carguen por completo mientras nos atamos los zapatos sería un gran avance que nos haría la vida mucho más fácil, pero disponer de esta capacidad de carga rápida en los coches eléctricos cambiaría las reglas del juego por completo.

Esta nueva tecnología, comenta Nicol, también puede fabricarse para que sea compatible con las actuales carcasas de baterías de litio que utilizan muchos modelos de coche en la actualidad. "Las nuestras tendrán la misma forma y el mismo voltaje que las actuales células de iones de litio, o podemos hacerlas de la forma que sea necesaria", afirma Nicol.

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Que un coche tarde en cargarse lo mismo que se tarda en llenar el depósito gasolina es el gran objetivo de todos los fabricantes de coches y de baterías. El problema está en la infraestructura de carga. Los cargadores rápidos requieren mucha energía de la red y su coste de instalación es grande.

Eso nos lleva a la cuestión de la escalabilidad. Por un lado siempre hay que tener en cuenta que aunque una tecnología funcione en el laboratorio no tiene por qué funcionar igual en un coche. Sobre todo si lo aplicamos a una tecnología como la carga rápida que aún está en fase experimental.

El profesor David Greenwood, de la Universidad Británica de Warwick advierte que aunque hay un buen número de compañías que han conseguido resultados impresionantes con este tipo de tecnologías, sacarlas al mercado no es tan fácil. “Hay una gran diferencia entre la fabricación de una batería que funciona en el laboratorio y el mercado. Se puede mostrar un proceso que puede fabricar cientos de celdas, pero tendrá que ser capaz de fabricar decenas de millones”, afirma Greenwood. "En el caso de las baterías de segunda generación y también de las nuevas de estado sólido, para lograr la viabilidad científica y de ingeniería para la fabricación en masa habrá que esperar entre 5 y 8 años hasta que los consumidores las obtengan".

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Por otro lado está el coste. Aunque GMG afirma que ha dado con un método para reducir el coste de producción del grafeno, no ha indicado cuál será el coste final de estas baterías. El grafeno es un material bastante caro que en la actualidad ronda los 100 euros el gramo y aunque con el nuevo procedimiento la compañía consiga bajar ese precio, está por ver hasta donde llegan.

A su favor está que el precio del aluminio es mucho menor que el del litio, 13.000 dólares la tonelada de litio, por los 2.078 dólares la tonelada que cuesta el aluminio. Y que además en el diseño de la batería no se utiliza cobre, un metal que supera los 8.400 dólares la tonelada.

GMG afirma que a finales de este año ya tendrá listos los prototipos para las primeras pruebas, pero no han hablado de cuándo podrían llegar al mercado ni su plan para producirlas en masa. En cualquier caso la tecnología parece prometedora y consigue darle una nueva vida a los electrodos de grafeno que muchos daban ya por obsoletos.

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