Los investigadores del MIT se centrarán en descubrimientos científicos y la promoción de la tecnología que sustenta el futuro de la movilidad y los sistemas autónomos: el almacenamiento de energía. La potencia de almacenamiento de energía que emplean los teléfonos móviles y los automóviles híbridos es práctica, pero su composición electroquímica complica el proceso.
Tres equipos de investigación afiliados al MIT percibirán una suma cercana a los 10 millones de dólares como parte de un programa puesto en marcha por Toyota Research Institute (TRI). El proyecto está dirigido por Martin Bazant, que, junto con sus colegas de las universidades de Stanford y Purdue, centrarán sus esfuerzos en desarrollar un novedoso diseño de baterías de litio (Li-ion) dirigidas por los datos. El apoyo de Toyota durará más de cuatro años.
Los investigadores del MIT se centrarán principalmente en descubrimientos científicos y la promoción de la tecnología que sustenta el futuro de la movilidad y los sistemas autónomos: el almacenamiento de energía. La potencia de almacenamiento de energía que emplean los teléfonos móviles y los automóviles híbridos es práctica, pero su composición electroquímica complica todo el proceso.
El equipo involucrado
El equipo de científicos encabezado por Martin Bazant está formado por Richard Braatz como colaborador. En otros de los proyectos relacionados directamente con el desarrollo de esta batería de litio también cuentan con la presencia del ingeniero químico Edwin R. Gilliand; los ingenieros de energía, mecánica y ciencias de materiales Jeffrey Grossman y Yang Shao-Horn; los profesores asistentes de química Jeremiah A. Johnson y Adam Willard; y Suvrit Sra como investigador de la optimización y el aprendizaje automático de las máquinas.
Este equipo de científicos emplea técnicas de visualización de vídeo a nano escala mediante el cual se arrojan resultados sobre cómo las partículas de iones de litio se cargan y se descargan en tiempo real. De momento, los resultados encajan con las predicciones teóricas. A partir de ahora, Bazant utilizará una máquina para estudiar el desarrollo de la predicción de un modelo de baterías recargables a escala real.
“Con la aplicación de los métodos automáticos de aprendizaje de los vídeos de los mecanismos internos de baterías recargables, utilizamos cada píxel y cada fotograma como unidades de medida para poder seleccionar los datos que mejor encajan en el experimento”, añade Bazant.
Además de estos proyectos enfocados en la batería de litio, el profesor de ingeniería química asociado, Yuriu Román, trabajará codo con codo con Shao-Horn para investigar los principios de la nanoestructura y los catalizadores que no contengan metales preciosos para la reducción de oxígeno y su evolución. Haciendo uso de la nueva guía de síntesis para crear catalizadores nanoestructurados, por ahora con metales preciosos, desarrollados en el laboratorio de Roman, se definirá un marco de predicción para la actividad de los catalizadores. Mediante este marco predictivo, los investigadores pretenden identificar nuevas clases de electrocatalizadores estables y altamente activos que son fundamentales en tecnologías relacionadas con las energías renovables.
Agradecimientos a Toyota
En este escenario, Bazant destaca el respaldo y la flexibilidad que le ofrece TRI para poder llevar a cabo este proyecto. “Sin estar unido al enfoque típico de ensayo y error a la hora de desarrollar los productos y su posterior comercialización”, su equipo puede centrarse en los datos y la simulación para explorar los principios básicos del diseño de los materiales. Lo que posibilita tanto su contribución al diseño de un futuro coche híbrido como a las técnicas de aprendizaje automático para los materiales de las baterías.
Por su parte, Álvaro Sauras, Director técnico de Autofácil, nos develó un paradigma bien distinto durante el Foro Internacional del Vehículo Eléctrico 2014. Sauras nos habló de que el motor trifásico ya es un hecho, y en 2014 ganó el premio a motor ecológico del año. El ingeniero lo califica de “jaula de ardilla” y se atreve a decir que “hasta un niño podría fabricarlo”. Este motor desarrollado por Nikola Tesla hace más de un siglo, salvo por ciertos detalles que hoy en día la microelectrónica ya ha resuelto, es un hecho.
Al final, este escenario describe el panorama de grandes fabricantes de coches, caracterizado por un oligopolio donde la competencia entre ellos nos beneficia a la hora de adquirir un vehículo, pues los precios de los automóviles a combustión son bastante asequibles. Eso sí, desde el punto de vista del consumidor, las baterías que propulsan este tipo de coches son poco accesibles, pero su precio está bajando a medida que crece el mercado del automóvil eléctrico.
