Nuevas baterías con materiales de agua de mar que es más potente y ecológica

IBM Almaden Battery Lab - Battery tester and cycler

Las baterías tienen un papel fundamental en la vida cotidiana. Están incorporadas en nuestros teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y en muchos otros dispositivos electrónicos de consumo.

Además, son vitales para una cantidad cada vez mayor de necesidades de energía sostenible, por ejemplo, para el funcionamiento de vehículos eléctricos o para que las compañías de servicios puedan almacenar energía solar y eólica en los horarios en que no hay sol o viento.

Pero la tecnología de batería dominante actual, la de iones de litio, presenta varios inconvenientes. Estas baterías pierden energía demasiado rápido, pueden prenderse en fuego con facilidad y los metales pesados ​​que contienen plantean otros riesgos de seguridad tanto para las personas como para el medio ambiente.

Es por esto que ya comenzó la carrera para encontrar un reemplazo viable para la tecnología de iones de litio. La nueva tecnología en baterías de IBM Research, que utiliza materiales extraídos del agua de mar, promete ser más segura para las personas y el medio ambiente que las de litio. Se ha demostrado que supera el rendimiento de las baterías usadas actualmente en términos de costo, tiempo de carga, densidad de potencia/energía y eficiencia energética.

Los inconvenientes del ion de litio están bien documentados. Debido a que las baterías son propensas a incendios, las aerolíneas tienen todo tipo de reglas sobre el uso y almacenamiento de teléfonos inteligentes y computadoras portátiles en los vuelos de pasajeros. Las baterías de litio se descargan rápidamente y necesitan recargarse con frecuencia, ya sea en teléfonos o en autos eléctricos. La nueva tecnología de IBM se puede recargar al 80% de su capacidad en menos de 5 minutos.

Por otro lado, la extracción de metales pesados ​​necesarios para fabricar baterías de litio, especialmente el cobalto, es perjudicial para el medio ambiente y peligrosa para las personas que los manipulan. Esto es especialmente cierto para los mineros que viven en la principal fuente de cobalto, la República Democrática del Congo, que a menudo cavan a mano.

IBM Almaden Battery Lab

La nueva tecnología de batería de IBM Research no requiere cobalto, y sin cobalto u otros metales pesados, las baterías usadas de esta tecnología plantearían menos problemas medioambientales.

Además, la tecnología tiene un riesgo de incendio mucho menor que las baterías de iones de litio y estarían disponibles no sólo para teléfonos inteligentes más seguros y confiables, sino también para el futuro de los vehículos eléctricos y las redes de servicios de energías renovables.

Esta nueva tecnología se sustenta en las sólidas bases de IBM Research en química exploratoria y ciencia de los materiales. Por ejemplo, el equipo de investigación aprovechó la microscopía de fuerza atómica para comprender mejor las fuerzas dentro de los materiales de la batería a nivel molecular y atómico. Esta misma infraestructura es la que ha impulsado otros descubrimientos transformadores de IBM, desde el desarrollo de semiconductores hasta la computación cuántica.

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