Desde hace unos 3 años un grupo de investigadores liderado por Jeff Dahn, jefe del grupo de investigación de baterías de Tesla trabajan en el desarrollo de un nuevo tipo de baterías de iones de litio capaces de aguantar hasta tres veces más ciclos de carga y descarga que las actuales.

Esto se traduce en que estas nuevas baterías de Tesla podrían durar más de 1 millón de kilómetros. Concretamente, se traduciría en que estas baterías podrían alcanzar sin problema alguno los 1.6 millones de kilómetros, y con una buena parte de la batería intacta.

En otras palabras, con un sistema de refrigeración líquido y manteniendo los niveles de carga por debajo del 100%, podremos aumentar la vida útil de estas baterías en algunos casos con el 90% más allá de los 6.000 ciclos. Pero, ¿cómo lo han conseguido?

Las nuevas baterías de Tesla supondrán un antes y un después

Tesla

En un documento desvelado por el mismo equipo de Tesla se detalla el método que ha hecho posible este avance. El equipo de Dahn ha centrado parte de sus esfuerzos en crear aditivos para el electrolito, alargando por el camino la vida útil de las baterías. Además, se busca reducir significativamente los costes de producción eliminando de estas componentes como el cobalto.

Eliminando el cobalto de la ecuación se puede reducir el coste bajando bajar de los 100 dólares el kWh al menos a corto plazo. Los nuevos resultados del equipo son prometedores; estas pruebas han consistido en test de carga y descarga a temperaturas diferentes, almacenamiento de la carga a largo plazo a las mismas temperaturas y han usado el proceso conocido como culombimetría.

Este último consiste en un grupo de técnicas en química analítica que determinan la cantidad de materia transformada durante una reacción de electrólisis al medir la cantidad de electricidad, en culombios ya sea consumida o producida. Este proceso se ha llevado a cabo a una temperatura de unos 40 grados.

Para estas pruebas se han usado distintos tipos de electrolitos en las químicas LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2 de grafito. Esto ha arrojado unos resultados notablemente superiores a los logrados hasta la fecha, sobre todo centrándonos en el rendimiento en vida útil de estas baterías.

En el gráfico que ponemos a continuación vemos numerosos escenarios y resultados distintos con varias configuraciones del electrolito. El más llamativo, el color violeta, muestra que tras 5.000 ciclos a 20 grados la batería mantiene más del 90% de su capacidad cargando la batería desde el 0 hasta el 100%.

La línea verde, por su parte, muestra una carga de 0 a 100% esta vez a 40 grados, en un supuesto escenario en el que usáramos todo el rato la carga rápida. Tras 4.000 ciclos mantiene el 90% de carga y esta línea tiene su propia importancia ya que este sería un gran avance para sectores industriales como el taxi o los camiones. El primero, por cierto, es un mercado en el cuál Tesla ya ha dejado claro que tiene intención de entrar.

Este tipo de nuevas celdas abre nuevas posibilidades en sectores importantísimos, como el almacenamiento de energía estacionaria o el respaldo de parques eólicos. Según la misma Tesla, además de que estas baterías podrían durar perfectamente 1.6 millones de kilómetros la firma podría lanzar packs de baterías capaces de durar más de 20 años con un precio más competitivo.