¿Serán las baterías sólidas el Santo Grial?

Son más pequeñas, más livianas y más eficientes, pero mientras las baterías de estado sólido permanecen en el horizonte, la tecnología de iones de litio sigue avanzando.

En pocas palabras, una batería de estado sólido es una batería de litio con un electrolito sólido en lugar de líquido. Los iones de litio viajan a través de este electrolito sólido –que utiliza fundamentalmente compuestos cerámicos–, fluyendo desde un cátodo positivo a un ánodo de silicio negativo. La gran ventaja son unas densidades de energía más altas, porque el electrolito sólido puede ser muy delgado, lo que le permite proporcionar en menos espacio la misma energía que las baterías de iones de litio actuales.

Sus defensores prometen una reducción de peso y aumentos en la autonomía, así como precios más bajos. “Estas baterías representan un verdadero salto tecnológico”, asegura el miembro de la junta directiva de tecnología de VW, Thomas Schmall. “El primer fabricante que las lleve a la producción en serie disfrutará de una ventaja competitiva crucial”.

Otro punto de vista es el de Doron Myersdorf, director ejecutivo de StoreDot, un especialista en baterías que trabaja con Volvo, entre otras marcas. “El estado sólido tiene un gran potencial, pero todavía hay muchos desafíos por superar. La carga rápida es un obstáculo importante, ya que actualmente no es viable debido a la acumulación excesiva de calor”, afirma Myersdorf. “Cuando intentas mover los iones de sólido a sólido, por definición tienes una mayor fricción... más calor y, por lo tanto, la carga rápida no es posible”. 

Hoy por hoy, los clientes ganarían un 10% de densidad energética, pero los tiempos de carga serían más largos. Por eso las baterías de estado semisólido pueden ser un puente entre ambas tecnologías, utilizando un gel o electrolito líquido junto con una interfaz de electrolito sólido. 

En la actualidad, StoreDot ofrece una batería de iones de litio que reemplaza el grafito que normalmente se usa para el ánodo con silicio. Se llama “100in5”, una referencia a 100 millas de autonomía después de cinco minutos de carga. Panasonic también ha desarrollado una batería de iones de litio para Tesla. Es un 56% más barata y ocupa la mitad que la batería de 74 kWh del Model Y, pero con una energía equivalente. No sabemos qué tipo de baterías serán las más equilibradas, pero las de iones de litio continúan evolucionando a buen ritmo.

La carrera ya ha comenzado

NIO
El fabricante chino está introduciendo una batería de estado semisólido en su berlina ET7 (en la foto), declarando 1.000 km de autonomía con una sola carga. Primero llegará al mercado nacional, a finales de año, y en el futuro podría instalarse en los ET7 que lleguen a Europa. 

Mercedes
La marca de Stuttgart se asoció con ProLogium para desarrollar baterías de estado sólido, pero según el CTO, Markus Shäfer, “es probable que no veamos baterías de este tipo hasta mediados de la década de 2020”.

Stellantis
Carlos Tavares, el jefe de este megagrupo automotriz, anunció, como parte de los enormes planes de electrificación del conglomerado, que su primera batería de estado sólido llegará en el año 2026.

Toyota
Podría lanzar un híbrido de estado sólido a partir de 2025, pero un eléctrico puro (EV) todavía está lejos. “Iba a ser 2020, luego 2022, más tarde 2024 y ahora dicen que tal vez llegue a la producción en serie en el año 2028”, nos cuenta Doron Myersdorf. de StoreDot.