Es una batería de zinc, que es un material que hasta ahora había mostrado graves problemas tanto a nivel de eficiencia coulómbica como de degradación prematura tanto del ánodo como del cátodo. Sin embargo, un equipo de investigadores ha logrado desarrollar una nueva batería de zinc que es capaz de ofrecer una vida útil casi 10 veces superior a la que ofrecen las baterías de iones de litio actuales. Mantiene nada menos que un 99,2% de su capacidad después de más de 17.000 ciclos de carga y descarga y, además, haciendo descargas de máxima profundidad que implican un mayor estrés para las celdas.
Estamos ante un hallazgo sin precedentes, porque el zinc aplicado a las baterías de coches eléctricos es un material realmente prometedor. Hasta ahora lo había sido porque tiene un precio mucho más bajo que otros materiales que está utilizando ya la industria, pero también porque ofrecía una gran capacidad. Sin embargo, tal y como comentábamos anteriormente, el desarrollo de este tipo de baterías ha estado encontrándose constantemente con problemas relacionados con la degradación de sus electrodos y con problemas también de eficiencia. Pero esta investigación, de la Universidad Tarbiat Modares de Irán, ha llegado a un prototipo de batería de zinc que tiene una extraordinaria capacidad a nivel de densidad energética, también a nivel de potencia específica y, sobre todo, a nivel de estabilidad y vida útil.
Una extraordinaria batería de zinc más barata que las actuales y que dura casi 20 veces más
Según han explicado de forma detallada los investigadores que han desarrollado este prototipo de batería de zinc, han injertado una mezcla de ZnCO3 y MnCO3 en el ánodo y el cátodo. Cuenta con un electrodo negativo de aerogel de grafeno y en un electrodo positivo de hidróxido doble en capas de Ni-Co-Fe sulfurado nanotubular. Y el caso es que con esta singular química han conseguido que este tipo de batería tenga una gran densidad energética, de 568 Wh/kg, así como un elevado nivel de potencia específica que alcanza los 429 kW/kg.
Efectivamente, como ya había venido ocurriendo con otros muchos prototipos de batería de zinc, estamos ante una opción bastante más barata que cualquiera de las baterías de iones de litio actuales y que, además, ofrece más densidad energética. Pero las ventajas no se quedan ahí, porque este tipo de batería también tiene mayores capacidades en cuanto a los sistemas de carga rápida. Todo esto son ventajas que las hacen interesantes como ‘baterías de próxima generación‘ para coches eléctricos.
En muchas de estas cosas coincide con anteriores prototipos de baterías de zinc, pero el punto clave está en que es capaz de retener un 99,2% de su capacidad de almacenamiento energético después de haber sido sometida a más de 17.000 ciclos de carga y descarga. Si no estás familiarizado con estos términos quizá no entiendas del todo qué significa esto. Para que te hagas una idea, las baterías actuales son capaces de resistir entre 2.000 y 3.000 ciclos de carga y descarga, y perdiendo por el camino entre un 10% y un 20% de la capacidad de almacenamiento energético.
Pero es que además, tal y como han detallado desde el equipo de investigación, las pruebas de estabilidad y vida útil se han llevado a cabo haciendo una descarga de profundidad completa. Es decir, que las celdas probadas se han descargado hasta el 0% de energía disponible, y esto implica un mayor estrés para las celdas. Así que si se combina este dato con todos los anteriores, y teniendo en cuenta que este es un tipo de batería más segura que las de litio, sin duda estamos ante un proyecto prometedor que en pocos años podríamos ver en nuevos coches eléctricos.
