Un equipo de científicos del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química y el Instituto Químico para La Energía y El Medioambiente (IQUEMA) de la Universidad de Córdoba, junto con la Universidad Nacional de San Luis de Argentina ha desarrollado una batería hecha de sodio y azufre que podría revolucionar en mundo del coche eléctrico.
Se trata de un equipo de almacenamiento que tiene la capacidad de 2.000 ciclos de carga y descarga, desarrollado a partir de un trabajo publicado en la revista Journal of Power Sources y consiste en una investigación para crear una tecnología que utilice materiales que sean baratos y abundantes, y todo ello bajo la denominacion “Transición de Litio al Sodio en baterías de Azufre”.
De esta manera, juegan con la combinación de sodio y azufre, que da como resultado elementos que son más duraderos que los hechos a base de litio.
La batería de azufre – metal presenta la ventaja de tener una gran capacidad específica debida a las propiedades del azufre; sin embargo, no había tenido aplicaciones prácticas debido a su rápida pérdida de la capacidad, lo cual se atribuye a la disolución del polisulfuro metálico, lo que representaba todo un reto.
Los elementos hechos de litio contienen múltiples celdas que tienen en su interior un cátodo y un ánodo que están en contacto por un compuesto conductor que se llama electrolito, pero por estar en estado líquido, con el tiempo tiende a hacerse sólido por lo que se pierde gran parte de la capacidad en el coche.
Por otra parte, estos ánodo y cátodo están hechos con metales muy tóxicos, caros y de difícil consecución, hasta el punto de que se han buscado técnicas como esta para mejorar este componente.
En este desarrollo se han sustituido los metales por azufre que es más barato, muy abundante y sostenible; y además, tiene una densidad energética mayor que la de los materiales que sustituye. Asimismo, en el ánodo se eliminó el litio, usándose en su lugar el sodio, que es más accesible y barato, ademas de que sus propiedades son similares y es capaz de manejar una cantidad equivalente de energía.
Con todo, esta batería con azufre y sodio tiene una desventaja, que no es otra que como el átomo de sodio es muy grande, su movimiento durante la carga y descarga es más difícil, algo que fue solucionado añadiendo, junto con el azufre, un material que es orgánico y metálico que se basa en el hierro llamado MOF, cuya porosidad hace que, al menos en las pruebas de laboratorio, el componente ofreciera hasta 2.000 ciclos de carga y descarga.
El promedio de carga en un coche eléctrico es de aproximadamente cada tres días, lo que cvienen a ser unas 120 cargas anuales, algo que hace que la vida útil aproximada de esta batería sea de 15 años.
Por otra parte, esta batería de sodio y azufre opera a temperatura ambiente, a diferencia de los sistemas convencionales que funcionan a 300 grados.
En cualquier caso, aún queda una tarea pendiente, que es otra que reducir su tiempo de carga, que en la actualidad es de una hora, habiendos fijado como meta que esta sea de 10 minutos.
Sin duda estamos ante un gran empuje para la movilidad eléctrica, ya que este desarrollo permitirá abaratar el costo de los coches, y solo quedaría dar una solución efectiva al tiempo de carga y a la generalizacion de su producción.
