China logra lo imposible: crea una innovadora batería de litio que es capaz de mantener la autonomía incluso a −50 °C

En un contexto donde las baterías son clave —desde móviles hasta coches eléctricos—, China logra lo imposible con una innovadora batería de litio capaz de mantener la autonomía incluso a −50 °C. Un avance que se suma a otras propuestas como la pila ecológica inspirada en limones y confirma hasta qué punto esta tecnología está evolucionando.

Las baterías son uno de los pilares de la electrificación global, pero también uno de sus principales cuellos de botella. No solo por su capacidad o coste, sino por un factor muchas veces ignorado: la temperatura. Cuando el frío aprieta, el rendimiento cae. Y con él, la autonomía de coches eléctricos, drones o sistemas de almacenamiento.

Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Nankai, en Tianjin (China), ha desarrollado una nueva batería de litio que promete cambiar ese escenario. Según un estudio publicado en Nature, han logrado diseñar un electrolito capaz de mantener un alto rendimiento incluso a temperaturas extremas de hasta −50 °C, sin sacrificar densidad energética.

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El avance no es menor. Las baterías actuales de alto rendimiento suelen moverse en torno a los 250–270 Wh/kg en condiciones normales. Este nuevo desarrollo alcanza más de 700 Wh/kg a temperatura ambiente y cerca de 400 Wh/kg a −50 °C, una cifra que redefine lo que se espera en entornos extremos.

La clave está en el electrolito, el componente encargado de transportar los iones de litio entre los electrodos. Tradicionalmente, estos electrolitos utilizan disolventes basados en oxígeno o nitrógeno, que tienden a interactuar de forma intensa con el ion litio. Esa relación, aunque estable, ralentiza el movimiento de los iones, especialmente a bajas temperaturas.

Esquema de la nueva batería de litio. Nature Omicrono

El equipo chino ha replanteado esta interacción desde cero. En lugar de los compuestos habituales, han apostado por hidrofluorocarbonos (HFC) monofluorados, modificados para ofrecer una coordinación más débil con el ion litio. Esto permite que los iones se muevan con mayor facilidad sin perder estabilidad química.

El resultado es un electrolito menos viscoso, más eficiente y capaz de operar en condiciones donde las baterías convencionales fallan. Uno de los compuestos más prometedores, basado en 1,3-difluoropropano, demostró, además, una alta estabilidad y una conductividad destacable incluso a temperaturas extremadamente bajas.

Técnicamente esto se traduce en baterías que no solo almacenan más energía por kilogramo, sino que mantienen su rendimiento cuando el termómetro se desploma. Y eso tiene implicaciones directas en múltiples sectores.

En el coche eléctrico, por ejemplo, uno de los grandes problemas en invierno es la pérdida de autonomía. Este tipo de tecnología podría reducir ese impacto de forma drástica, facilitando la adopción en regiones frías. En aviación eléctrica o drones de gran altitud, donde las temperaturas pueden ser extremadamente bajas, también abre nuevas posibilidades.

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Lo mismo ocurre con el almacenamiento de energías renovables en zonas remotas o con climas severos, donde las baterías actuales pierden eficiencia o requieren sistemas adicionales de calefacción que encarecen la instalación.

Otro aspecto relevante es la reducción de peso. Al aumentar la densidad energética, se necesita menos material para almacenar la misma cantidad de energía, lo que mejora la eficiencia global de vehículos y dispositivos.

Aun así, el camino hacia su adopción comercial no está exento de retos. Será necesario validar su estabilidad a largo plazo, escalar la producción y comprobar su compatibilidad con los procesos industriales actuales. El coste también será un factor decisivo.