Las baterías de estado sólido son consideradas como el salvavidas del coche eléctrico por la industria. Será la batería que permita una democratización del coche eléctrico gracias a su mayor densidad energética, seguridad y longevidad.
Sin embargo, un nuevo avance realizado por el equipo del Pr. Jeff Dahn para Tesla abre el camino hacia unas baterías de iones de litio de mayor densidad energética, sin cobalto y con un coste inferior a los 100 dólares por kWh. Vamos, la cuadratura del círculo en cuestiones de baterías.
El Profesor Jeff Dahn es uno de los pioneros de las baterías de iones de litio. Ha trabajado en su desarrollo prácticamente desde que fueron inventadas y sus aportaciones para mejorar la longevidad de esas baterías, y por tanto que su comercialización haya sido posible, son consideradas clave.
Jeff Dahn y su equipo trabajan desde 2016 para Tesla en su centro de investigación en Halifax (Canadá). Recientemente, Dahn y su equipo de I+D y la Universidad de Waterloo han publicado un artículo conjunto en la revista científica 'Nature' en el que explican que han desarrollado celdas cuyos ánodos de grafito han sido sustituidos por ánodos de litio-metal sin la necesidad de recurrir a electrolitos de estado sólido.
La mayoría de la industria confía en las baterías de estado sólido porque son las que menos dendritas generan (cavidades internas que evidencian el deterioro de la batería trasv varios ciclos de carga y descarga). Sin embargo, si el desarrollo del sistema de Dahn, actualmente en fase de prototipo, resulta viable sería una ventaja enorme para la industria y para Tesla.
Como explica el Pr. Dahn en el artículo (cuyo extracto puedes leer aquí), este nuevo sistema produce menos dendritas que las baterías de estados sólido y no implica hacer cambios en las fábricas de baterías -previstas para electrólitos líquidos-, reduciendo el coste de producción ya que se podrían poner rápidamente en el mercado. Tesla se acercaría así a los 100 dólares por kWh de coste, considerado el punto de inflexión en el que un coche eléctrico pasa a ser más barato que un coche de gasolina.
Los rivales también buscan la batería ideal
Tesla no es el único fabricante que investiga en las baterías para conseguir una mayor autonomía, una mayor densidad y una mayor longevidad de éstas. Toyota, por ejemplo, apuesta por las baterías de estado sólido y cree que su batería estará lista en 2020. Ford también invierte en este tipo de baterías.
Otros fabricantes, como Volkswagen, BMW o Daimler invierten en compañías que desarrollan baterías de estado sólido y al mismo tiempo en compañías que investigan las baterías de litio-silicio. Se calcula que la adición de silicio a las baterías de iones de litio en un porcentaje pequeño (menos del 10 %) permitiría aumentar la densidad de las baterías en 300 Wh por gramo en los próximos tres a cinco años.
Todavía es pronto para determinar qué tipo de batería sería el que se imponga finalmente, pero es evidente que sin una batería con una gran densidad energética (mayor autonomía con menor peso) y unos tiempos de recarga más cortos, tanto Tesla como el grupo Volkswagen trabajan en ello, el coche eléctrico no terminará de imponerse.
Por qué las baterías son la clave para el éxito del coche eléctrico
Muchos son los escollos que hacen que el coche eléctrico no acabe de despegar. Y no, el precio actual de los coches eléctricos ya no es un escollo, pues ya no es un segmento copado para las marcas premium.
Y si bien es verdad que la mayoría no bajan de los 30.000 euros, recordemos que en España en 2017, el 12,65 % de los coches vendidos costaron más de 25.000 euros, según datos de la Agencia Tributaria. En un mercado como el español, de un millón de coches al año, eso son más de 120.000 coches cada año. Es decir, un coche de 30.000 euros en España tiene bastante mercado.
En realidad, el principal escollo es el miedo a quedarse tirado sin energía en la batería para seguir avanzando hasta el siguiente punto de carga. Y una vez en ese punto de carga, la espera para poder recargar a un nivel de autonomía suficiente puede ser largo. Incluso con un Tesla, los viajes largos están condicionados por la autonomía del coche, la disponibilidad de puntos de carga y los tiempos de carga.
En Europa, además, no todo el mundo tiene acceso a una plaza de parking -el coche duerme en la calle- para poder instalar un punto de carga para su coche. De ahí el interés de los fabricantes por baterías con una mayor densidad energética (mayor autonomía sin aumentar el peso y volumen de las mismas).