Las baterías de agua marcarían un antes y un después

La lucha por conseguir baterías que sean más amigables con el medio ambiente y que ofrezcan una mayor densidad y rendimiento que las actuales de ion-litio es imparable. Ahora todo lleva baterías de litio, desde nuestros relojes, hasta nuestros coches, pasando siempre por los todopoderosos smartphone que lo cambiaron todo.

Un equipo chino parece haber desarrollado una increíble batería de agua que está dispuesta a cambiar las reglas del juego para siempre. Aunque todavía está en un desarrollo temprano, ya aseguran que tiene el doble de rendimiento que las de litio.

Serían revolucionarias

Un equipo de investigadores del Instituto de Física Química de Dalian, en China, publicó un artículo en la revista Nature en el que afirman haber logrado producir una batería acuosa más segura y eficiente que las baterías de litio que no son acuosas. De hecho, la gran diferencia es que las baterías normales de litio son altamente inflamables, en ocasiones incluso se han retirado baterías por riesgo de incendio elevado.

Frente a las baterías tradicionales de iones de litio, esta cuenta con el doble de densidad energética y puede cambiar para siempre la industria de los vehículos eléctricos al lograr con éxito hacer frente al riesgo de incendio a la vez que consiguen una autonomía realmente importante.

Para ello, han utilizado un compuesto basado en agua como solvente para los electrolitos, logrando así una mejora significativa de la seguridad y evitando posibles desastres como los incendios de patinetes eléctricos que han causado su prohibición en el transporte público de nuestro país.

Hasta ahora, las baterías acuosas tenían mucha menor densidad energética que sus contrapartes de litio normal. Debido a que los electrolitos no eran tan solubles y la tensión era mucho más baja.

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Al menos hasta que han llegado los investigadores del Instituto de Física Química de Dalian de la Academia China de Ciencias que se han unido para desarrollar un cátodo de transferencia de múltiples electrones basándose en el bromo y el yodo.

El cátodo logró una capacidad específica de 840 Ah/L y una densidad energética de hasta 1200 Wh/L en pruebas completas, lo que lleva a pensar que es una adición realmente sustancial a lo que se sabía hasta este momento sobre las baterías de agua y que es posible que se puedan ver relativamente pronto.

Para ello, utilizaron una solución mixta de halógenos de iones de yoduro y bromuro como electrolito, consiguiendo que la reacción que tuvo lugar causara una transferencia muy rápida de los electrones. Cuando se carga la batería, los iones de yoduro se oxidan y se convierten en yodato en el lado positivo, y el resultado se traslada al lado negativo generando un electrolito de soporte.

Por su parte, el bromuro añadido al electrolito generaría bromuro de yodo polar durante el proceso de carga, haciendo que la reacción en el agua para formar el yodo fuera más rápida.

Esto, sin lugar a dudas, es un paso adelante bastante interesante ya que lleva a pensar que las baterías de agua son algo perfectamente posible, algo que hasta el momento no se planteaba y que ha resultado como una interesantísima alternativa. Al menos hasta que lleguen al mercado las esperadas baterías de estado sólido.

En cualquier caso, los avances en baterías son una necesidad, motivo por el que hay tantos grupos de investigación tratando de dilucidar cuáles son las mejores soluciones frente a las baterías del presente.