Las nuevas baterías de la UC San Diego.

Las nuevas baterías de la UC San Diego. UC San Diego Omicrono

Tecnología

EEUU logra lo imposible: crea con inteligencia artificial una innovadora batería de sodio que es más barata y duradera

Científicos estadounidenses diseñan mediante IA una pila de sodio modificada que soluciona los problemas de degradación y desafía al monopolio del litio.

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Justo cuando la industria celebraba hitos extremos como la batería china de litio capaz de resistir a −50 °C, Estados Unidos ha logrado lo impensable dando un giro radical al mercado: crea una innovadora pila de sodio con IA que es más barata y duradera.

Las baterías de ion-litio son hoy el pilar indiscutible de la electrificación global (desde móviles hasta vehículos), pero se enfrentan a un cuello de botella evidente. El litio es caro, su extracción tiene un alto impacto ambiental y su cadena de suministro genera una enorme dependencia geopolítica.

El sodio siempre fue la alternativa lógica —es barato, abundante y de acceso global—, pero cuando se le exigía rendimiento, fallaba: tenía menor densidad energética y se degradaba demasiado rápido.

Ahora, un equipo de investigadores de la UC San Diego, apoyados en la potencia del superordenador Expanse, ubicado en el San Diego Supercomputer Center, ha logrado cambiar ese escenario.

Concretamente, han conseguido modificar el cátodo de estas baterías de sodio para que almacenen más energía y conserven su capacidad tras múltiples ciclos de carga y descarga en condiciones extremas, es decir, que duren más.

Baterías más duraderas

Hasta ahora, el sodio no lograba encajar en aplicaciones exigentes porque su estructura no soportaba voltajes elevados de forma prolongada.

La clave de este hito no está en un descubrimiento accidental, sino en un enfoque casi "culinario". Partiendo del material base para el cátodo, los científicos añadieron pequeñas cantidades de litio y titanio.

Esquema de las nuevas baterías de la UC San Diego.

Esquema de las nuevas baterías de la UC San Diego. UC San Diego Omicrono

El secreto para dar con el punto exacto sin pasar años probando en un laboratorio fue la combinación de supercomputación e inteligencia artificial.

Utilizando modelos avanzados conocidos como foundation potentials, los investigadores pudieron simular a escala atómica cómo se movían los iones de sodio dentro de la estructura cristalina y cómo respondía el material.

En lugar del tradicional y lento ensayo y error físico, la inteligencia artificial permitió filtrar las mejores opciones de forma virtual, reduciendo años de investigación a apenas unos meses.

Técnicamente, esto se traduce en baterías más estables, baratas e igual de eficientes. Y eso tiene implicaciones directas en el gran reto de la década: el almacenamiento de energías renovables.

Mientras que el ion-litio seguirá siendo el rey en los coches eléctricos, las nuevas baterías de sodio se perfilan como la solución perfecta para el almacenamiento estacionario: gigantescas instalaciones que equilibran la red eléctrica, comunidades energéticas y zonas remotas donde el coste por kilovatio es determinante.

Aun así, el camino hacia una red dominada por el sodio requiere paciencia. Estos avances no transforman el sistema energético de un día para otro; primero será necesario consolidar su escalabilidad industrial.