Las baterías de los automóviles eléctricos son uno de sus componentes más importantes. De ellas depende su autonomía y, por tanto, la posibilidad de hacer viajes largos. De ahí que las empresas del sector de la automoción y del diseño y fabricación de baterías eléctricas inviertan tiempo y recursos en crear mejores baterías. Y muchos apuestan ya por las baterías de estado sólido como alternativa a las tecnologías actuales para hacer funcionar vehículos eléctricos.
La estrategia de colocar el máximo número de celdas posibles ya está agotada desde hace años. Hay poco margen de mejora en este sentido. El siguiente paso ha sido diseñar baterías que ofrezcan un mayor almacenamiento eléctrico en el menor espacio posible. Y para ello se emplean diferentes metales y componentes químicos que permitan reacciones eléctricas más eficientes.
Otro paso a seguir es de apostar por tecnologías diferentes a la que se emplea actualmente en el diseño de baterías de iones de litio: las baterías de estado sólido. Ambas se basan en el mismo principio de celdas electrolíticas en las que se producen reacciones químicas. Sus partes clave son el ánodo y el cátodo, pero también el electrólito, que es donde se produce la reacción química. En el primer caso es líquido y se va degradando con el paso del tiempo. Pero las baterías de estado sólido resuelven esta limitación.
Las baterías frente al paso del tiempo
Las baterías de iones de litio pueden ser más o menos eficientes pero todas tienen algo en común: el tiempo les pasa factura. Su esperanza de vida útil es cada vez mayor, y podemos tener un vehículo eléctrico que circule sin problemas durante 15 años. Pero su capacidad de carga y autonomía pueden verse comprometidas en ese tiempo. El motivo es la degradación de la batería.
Para ser más específicos, las baterías eléctricas actuales están compuestas por una gran cantidad de celdas independientes pero interconectadas. En cada celda se produce una reacción química que es la que permite captar energía, almacenarla y transmitirla para su uso en toda clase de dispositivos. O en el caso que nos ocupa, en vehículos eléctricos. La reacción química que se produce en las celdas es posible gracias a tres elementos principales: el cátodo, el ánodo y el electrólito, un líquido conductor que separa ambos componentes y facilita la reacción. El cátodo es el electrodo negativo y el ánodo el positivo. En las pilas galvánicas, en cambio, como las que usamos para los mandos inalámbricos, ocurre al revés.
Las baterías de estado sólido funciona de manera similar a las de iones de litio. Un ánodo, un cátodo y un electrolito o electrólito. Pero como dice su nombre, en las baterías de estado sólido, el electrolito no es líquido. Es material sólido. En concreto, cristal de sodio. Aunque distintos fabricantes trabajan con diferentes alternativas.
Las principales ventajas de esta tecnología de almacenamiento de electricidad están en su capacidad para almacenar más energía, algo que no ocurría al principio de su invención pero que se ha venido resolviendo. También tienen un peso y tamaño menor. Y, sobre todo, son más seguras, ya que no se degradan tanto ni se sobrecalientan.
El futuro de las baterías de estado sólido
Pero hay varios inconvenientes a resolver para que esta tecnología sustituya las baterías actuales. La principal, su elevado coste. Algo que se resolverá a medida que se amplíe su fabricación a gran escala. El tiempo de recarga es otro tema peliagudo. Si bien se ha reducido en sucesivas mejoras, todavía requiere puntos de carga especiales. Aunque hay quien considera este escollo superado.
Lo que queda más o menos claro es que la mayor seguridad de este tipo de baterías y su mayor densidad harán que los dispositivos y vehículos eléctricos del futuro sean más autónomos, duraderos y, por ende, sostenibles. Unas promesas difíciles de rechazar y que en próximos años se harán realidad gracias a la industria automovilística y de fabricación de baterías. Es más. Al ser más seguras, facilitarían su adopción en sectores tan regulados como la aviación. Pero vayamos por partes.
Así, pese a los inconvenientes actuales, el sector automovilístico apuesta fuerte por las baterías de estado sólido. Y hay varias fechas sobre la mesa que, si cumplen con los plazos, harán que veamos este tipo de baterías en automóviles eléctricos en la próxima década. Toyota quería ser el primero, sacando al mercado un vehículo híbrido con batería de estado sólido hacia 2025. Aunque la fabricación en masa de baterías de estado sólido no será posible hasta 2027 o 2028. Por su parte, Stellantis, en colaboración con Mercedes-Benz, tiene pensado vender esta tecnología a partir de 2026. La alianza de Renault con Mitsubishi y Nissan tiene en mente 2028. Y Hyundai y Kia, han trazado su línea de meta en 2030 para vender vehículos eléctricos con batería de estado sólido.
