Ni el calor extremo las frena: las baterías de estado sólido superan un año entero a 85ºC

Un sistema de baterías de estado sólido lleva trabajando nada menos que un año entero en China, funcionando en un entorno controlado bajo tierra. Se trata de un proyecto que ha demostrado las operaciones de este tipo de baterías en condiciones industriales bastante difíciles, lo cual demuestra el potencial de estas baterías una vez más (pero, al mismo tiempo, demuestra también que queda mucho para verlas a nivel generalizado en coches de producción.

Un proyecto de Beijing Energy Group ha validado el funcionamiento de un sistema de baterías de estado sólido después de nada menos que un año de funcionamiento. Ha estado trabajando dentro de una red de calefacción, desafiando un entorno industrial bajo tierra. Esto implica trabajar en unas condiciones bastante diferentes (y bastante complicadas) que lo que lo haría una batería escalada para utilizarse dentro de un vehículo, por el reto consiguiente en entrega de potencia, relación entre tamaño y peso, eficiencia energética y seguridad.

Una batería de estado sólido funcionando durante un año

En este proyecto, el sistema con la batería de estado sólido fue capaz de funcionar a temperaturas de hasta 85ºC (utilizándose para suministrar la energía necesaria para generar calor en invierno, que en China puede ser duro en según qué parte) y niveles de humedad de hasta el 95%. Este sistema operaba en una sección de 1,1 km de la red de calefacción de la Avenida Chang'an en Shijingshan, una de las zonas más importantes de Pekín, demostrando su potencial para almacenar energía.

A nivel de laboratorio es interesante ver los resultados que ha tenido este proyecto. Fue capaz de funcionar de manera estable no solo a una gran humedad, sino también en rangos de temperatura que iban desde los 40ºC hasta los 85ºC. Eso sí, el proyecto (Research & Development and Demonstration Verification of Solid-State Battery Technology in Extreme Environments) no comentó en detalles concretos acerca de la química utilizada en las celdas, la capacidad de la batería, los datos de degradación después de un año o la densidad energética del conjunto.

Un reto muy diferente del de equiparla en coches de calle

Y esto son precisamente algunos de los datos clave para su aplicación en coches electrificados en el futuro - lo cual se espera que ocurra de manera paulatina durante la próxima década. En particular la degradación de la baterías, la cantidad de ciclos de recarga que pueda tener antes de comenzar a alterarse su química, o incluso la propia velocidad de recarga, son aspectos a tener en cuenta, más allá de una probada densidad energética, que perfectamente puede superar los 350 Wh/Kg.

En el caso de la automoción también ha de ser posible escalar en términos de costes de producción, resistencia y seguridad a la hora de montarlas en un vehículo que se va a mover a una velocidad considerable, en lugar de estar parada. Implica, eso sí, su viabilidad en entornos y aplicaciones de carácter industrial en caso de que se necesite una batería para almacenar una gran cantidad de energía para que se utilice después en casos puntuales.

De momento, no se espera que lleguen a corto plazo

Las baterías de estado sólido real llevan un año operando en fase de pruebas en China, pero su llegada masiva a los vehículos eléctricos de producción sigue sin llegar después de muchísimos años de espera. Mientras tanto, el mercado sigue utilizando mayormente baterías de LFP y NMC, a la espera de que se vean baterías de estado semisólido (como las que traerá MG a Europa), así como baterías de sodio.

La fabricación de electrolitos sólidos requiere procesos de alta precisión y entornos de producción extremadamente controlados, lo que dispara el coste por kWh. Además, la tasa de rendimiento (el porcentaje de celdas producidas sin defectos) sigue siendo demasiado baja para hacer rentable un coche eléctrico de gran volumen.

Fuente: Car News China