13/05/2012 - Baterías litio-aire, 800 km de autonomía

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IBM está en fase de prueba de sus nuevas baterías litio – aire destinadas a movilidad eléctrica. Su peso es menor que las baterías de litio actuales y permitirá una autonomía de 800 kilómetros a los coches eléctricos.

Una de las mayores limitaciones de los automóviles eléctricos es su autonomía reducida, que apenas alcanza los 200 kilómetros en los coches eléctricos más avanzados, y viajando a poca velocidad. Si se soluciona ese inconveniente, en el futuro será posible bajar los costos de producción del coche eléctrico, disminuir de forma drástica el impacto ambiental y, como un beneficio extra, reducir los costos del transporte (ya que la electricidad es más barata que el petróleo).

IBM trabaja en el desarrollo de una batería de litio-aire que busca reemplazar a las actuales de litio-ion en los automóviles eléctricos. Según IBM, permitirá que los coches eléctricos funcionen tan bien como lo hacen con combustibles fósiles, con una autonomía aproximada de 800 kilómetros sin incrementar su peso.

El nombre del proyecto es “Batería 500”, debido a la posibilidad de recorrer 500 millas (804 kilómetros) con una carga. Su tecnología busca aumentar la autonomía al incrementar la densidad de energía en las baterías del coche eléctrico.

Almacenar más energía con menos peso

El litio-aire es 87% más liviano que el litio-ion, ya que usa carbono en lugar de óxidos de metales pesados. En la “Batería 500”, las moléculas de oxígeno (tomado del aire durante la conducción) son absorbidas a través de una capa de carbono. El oxígeno reacciona con los iones de litio disueltos en los electrolitos. Esa reacción electromecánica libera la energía almacenada en la batería.

La "Batería 500" es un sistema abierto. Cuando el vehículo eléctrico está en movimiento, la batería usa el aire como reactivo. Efectuada la recarga, el oxígeno es enviado otra vez al ambiente.

“La batería de litio-aire es diferente a la de litio-ion. El concepto es muy similar, en esencia, a un motor de combustión. En el motor de gasolina se quema el combustible pero se usa el aire del exterior para eso. En la batería de litio-aire hay que usar el aire del exterior para ayudar a la reacción química”, explicó Chandrasekhar Narayan, gerente Funcional de Investigaciones de Ciencia y Tecnología del Centro de Investigaciones Almaden de IBM.

La tecnología usada por las baterías avanzó con el tiempo. Desde las antiguas de plomo y ácido se pasó a las de níquel-cadmio, luego a las de níquel-metal y, ahora, litio-ion. Mientras algunas investigaciones buscan elevar la eficiencia de los acumuladores actuales, otras desarrollan nuevos elementos que brinden mejores prestaciones a costos bajos.

Si la tecnología de litio-aire tiene éxito, estará disponible antes de 2020 para aplicaciones comerciales y entre 2020 y 2030 para el uso en automóviles eléctricos.

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