La batería revolucionaria que viene para cambiar la tecnología del futuro está muy cerca: es 'batería sin masa'

El mundo tecnológico vive muy ligado a cuestiones como la energía y es por ello que supone un área de investigación constante para científicos e ingenieros. Cada vez más aparatos requieren de un suministro energético para subsistir y aumentan las industrias que urgen soluciones ante problemas de escasez, ya sea de generación o de almacenamiento o de durabilidad, algo para lo que el frío se ha mostrado como una opción para su desempeño.

Avanzar hacia un mundo más sostenible se conjuga con esa necesidad de encontrar recursos que sirvan para áreas a las que se concede tanta importancia como los vehículos eléctricos. Para ellos, la duración de las baterías ha sido durante años un reto notable y hay líneas de trabajo que han dado con baterías de estado sólido con una vida útil de 40 años y una autonomía que se prolonga hasta los 1.000 kilómetros.

Ahora, además de su capacidad y durabilidad, los científicos investigan el modo de conseguir que las baterías sean algo más que el mero almacenaje de la energía requerida por los aparatos, planteando que puedan formar parte de su estructura y soportar parte del peso y tensión de los aparatos. Se trata de una evolución destacada y en la que una investigación sueca ha dado los primeros resultados satisfactorios.

Batería y estructura del aparato, todo en uno

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers y del Instituto Real de Tecnología KTH han logrado unos resultados prometedores que han visto la luz en la publicación especializada Advanced en pruebas para obtener una batería estructural, capaz de soportar parte del peso del elemento en el que se monte, como si de un muro de carga de una vivienda se tratara, sin comprometer su funcionamiento ni su almacenamiento.

En una investigación que comenzó allá por 2007 y que ha pasado por diversas fases, los científicos han sido capaces de crear una ‘batería estructural’ que mejora todos los experimentos previos. Esa denominación, también asociada al término almacenamiento de energía sin masa, se debe al hecho de que, al integrar la batería directamente en materiales que ya cumplen una función mecánica, se aprovecha mejor cada gramo de peso.

De progresar las pruebas con este tipo de baterías sin masa, se reduciría con mucho el peso de las baterías actuales, separadas de lo que es el propio vehículo o dispositivo, al integrarlas en los materiales que soportan carga, como si el propio marco del objeto fuera una batería en sí.

Menor densidad pero también menor peso

El prototipo está fabricado con capas de fibra de vidrio y electrodos, impregnados con un electrolito especial que combina alta conductividad eléctrica y resistencia mecánica y el resultado es una celda que puede almacenar electricidad y, al mismo tiempo, soportar tensiones físicas en diferentes direcciones, de ahí su denominación de batería estructural sin masa.

Entre las limitaciones de estas baterías, está el hecho de que su densidad es menor que las baterías de litio convencionales, si bien esto podría no ser tanto inconveniente en el caso de los vehículos eléctricos, dado que su propia función de soporte serviría para reducir el peso del coche y por tanto que el requerimiento energético para funcionar fuera menor.

Los investigadores quieren mejorar aún más el diseño, por ejemplo, usando fibra de carbono en lugar de aluminio en los electrodos y refinando otros componentes. Esto podría aumentar tanto la energía almacenada como la resistencia mecánica, acercando estas baterías a un uso comercial más amplio.