Foto de archivo del presidente de China, Xi Jinping.

Foto de archivo del presidente de China, Xi Jinping. EFE/ Andressa Anholete

Tecnología

China logra lo imposible: inventa una revolucionaria batería de litio que funciona a temperaturas de -50 °C

Científicos rediseñan el electrolito interno de las pilas para que mantengan un rendimiento y una densidad energética récord en condiciones de frío extremo.

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El despliegue global de la movilidad eléctrica y el almacenamiento de energía se enfrenta a un enemigo silencioso, pero implacable: el frío. Cualquiera que haya usado un teléfono móvil o conducido un coche eléctrico en invierno sabe que las bajas temperaturas desploman el rendimiento y fulminan la autonomía.

Ahora, la ciencia podría haber encontrado la solución definitiva. Un equipo de investigadores de la Universidad de Nankai, en Tianjin (China), ha publicado un estudio en la prestigiosa revista Nature donde demuestran haber creado una batería de litio capaz de soportar hasta -50 °C sin sacrificar su viabilidad técnica.

El problema de las baterías convencionales radica en el electrolito, el líquido encargado de transportar los iones de litio de un polo a otro. En las químicas actuales, basadas en disolventes de oxígeno o nitrógeno, el frío ralentiza drásticamente el movimiento de estos iones, como si intentaran moverse a través de miel.

Para solucionar esto, los científicos chinos descartaron los compuestos tradicionales y crearon un electrolito basado en hidrofluorocarbonos monofluorados, específicamente 1,3-difluoropropano.

Esta modificación química crea una interacción más débil con el litio, lo que se traduce en un interior menos viscoso que permite a los iones moverse con fluidez sin importar el clima exterior.

Parte del equipo de investigadores con la batería de litio.

Parte del equipo de investigadores con la batería de litio. Universidad de Nankai Omicrono

Los datos de rendimiento obtenidos en laboratorio suponen un salto generacional sin precedentes. Mientras que las baterías actuales de alto rendimiento rondan los 250 o 270 Wh/kg en condiciones normales, esta nueva batería china supera los 700 Wh/kg a temperatura ambiente.

Lo más sorprendente es que, al someterla a esos extremos -50 °C, el prototipo mantiene cerca de 400 Wh/kg, superando ampliamente la densidad de las baterías comerciales actuales incluso cuando estas funcionan en su temperatura óptima.

La capacidad de almacenar mucha más energía en menos peso y mantenerla estable bajo cero abre la puerta a una revolución industrial con múltiples beneficiarios. En el sector de los vehículos eléctricos, esta tecnología eliminaría el impacto negativo del invierno en la autonomía, facilitando su adopción masiva en países nórdicos o regiones muy frías.

Además, en la aviación y el sector de los drones, donde la altitud conlleva temperaturas bajísimas, esta química permitiría vuelos eléctricos mucho más largos y seguros.

También facilitaría el despliegue de acumuladores de energías renovables en zonas remotas, eliminando la necesidad de instalar costosos sistemas de calefacción externos para evitar que las baterías mueran por congelación.

Pese a que el hito publicado en Nature redefine los límites teóricos del almacenamiento de energía, el avance aún debe superar la fase comercial.

Antes de que estas celdas lleguen al mercado de consumo, el equipo de investigación deberá demostrar la estabilidad del material tras miles de ciclos de carga continuos, adaptar el descubrimiento a las cadenas de fabricación industrial ya existentes y asegurar que su coste de producción a gran escala sea lo suficientemente competitivo para la industria.