Baterías de estado sólido: ¿El futuro de los vehículos eléctricos?

Los vehículos eléctricos están avanzando a pasos agigantados, por lo que las baterías de estado sólido podrían ser la próxima gran revolución

El mercado de vehículos eléctricos está presentado un buen número de nuevos lanzamientos que cada vez son más avanzados. De los primeros eléctricos, que apenas llegaban a 100 kilómetros de autonomía, hemos pasado a modelos como el la pick-up de Nikola Motor, que anuncia nada menos que 1.000 kilómetros de autonomía.

Para conseguir esto, las baterías de iones de litio son uno de los elementos que han mejorado enormemente, por lo que cada vez son más capaces. Sin embargo, el rango de evolución de estas se está agotando, por lo que la necesidad de buscar otras alternativas es inminente.

En este punto es cuando llegan las baterías de estado sólido, una solución de la que no hemos oído hablar suficiente, su implantación está más cerca de lo que creemos. De hecho, Toyota ya ha afirmado que podría montarlas en un coche eléctrico en 2022.

¿Qué es una batería de estado sólido?

La batería de estado sólido no es algo completamente nuevo, sino que es una evolución de las de iones de litio que hasta ahora conocemos. De hecho, el encargado de desarrollar estos nuevos dispositivos es el mismo que desarrolló las anteriores.

No podemos entender qué es una batería de estado sólido sin saber antes cómo funciona una batería de iones de litio. Estas están formados por dos electrodos metálicos, uno que actúa como cátodo y otro como ánodo. Estos dos apéndices están inmersos en el electrolito, un líquido que conduce la electricidad, formando lo que se conoce como celda. A su vez, la combinación de un número de celdas forma una batería.

Una vez que la batería tiene carga y encendemos un coche eléctrico, el circuito eléctrico se cierra provocando una reacción química que hace que las partículas ionizadas circulen entre ambos electrones. Con este movimiento, los electrones generados se mandan a los bornes de la batería, de manera que alimentan el tren motriz. En caso de que enchufemos un conector, el proceso se invierte, por lo que las partículas vuelven a sus celdas poco a poco hasta que la batería se recarga.

Pues bien, las baterías de estado sólido funcionan exactamente de la misma manera, pero su diferencia radica en que mientras que en las baterías de iones de litio el electrolito es líquido, en las de estado sólido es un material sólido.

¿Cuáles son sus ventajas?

Una batería de iones de litio sufre especialmente las cargas y descargas, que son muchas a lo largo de su vida –pensad en la cantidad de veces que habéis cargado vuestro Smartphone-. El material que más damnificado sale es el litio líquido, que se va solidificando y acaba corroyendo el separador de los dos electrodos que hemos mencionado anteriormente. Este deterioro hace que las prestaciones de la batería se reduzcan y, además, aumentan el riesgo de sobrecalentarse o sufrir un cortocircuito.

Al utilizar un electrolito sólido –que normalmente es de cristal-, el electrodo negativo puede estar compuesto de un metal alcalino. Esto permite que la densidad de carga se incremente, de manera que una batería de estado sólido del mismo tamaño que una de iones de litio puede almacenar más carga –por ende, más autonomía-. Además, el hecho de que no haya materiales líquidos, hace que no se produzca corrosión y que nunca se congele.

Por si fuera poco, estas baterías podrán recargarse en menos de una hora y serían más seguras, puesto que en caso de accidente, no habría peligro de explosión.

¿Falta mucho para que lleguen las baterías de estado sólido?

Todo esto parece ciencia ficción, pero como os hemos dicho antes, las baterías de estado sólido no tardarán tanto en llegar. De hecho, hace unos días conocimos que Tesla compraba Maxwell, una compañía que está desarrollando este tipo de baterías.

Con todos estos avances, podría ser que estas baterías ya estuvieran operativas antes del año 2025. Esta fecha que justo coincidiría con el ambicioso objetivo de Toyota de vender más de 5,5 millones de coches electrificados de cara a 2025 o con el anuncio de que Bentley podría vender su primer coche con estas baterías en ese mismo año.