Tecnología de batería de iones de litio sin cobalto para los vehículos eléctricos de nueva generación
Los vehículos eléctricos (VE) han avanzado mucho en los últimos años, pero aún existen algunos inconvenientes relacionados con sus baterías como, por ejemplo, su autonomía limitada, su largo tiempo de carga y su elevado coste. A medida que evolucione la tecnología de las baterías, es probable que se solucionen estos problemas. El equipo del proyecto COBRA, financiado con fondos europeos, pretende revolucionar el mundo de los VE mediante el desarrollo de una tecnología de baterías de iones de litio sin cobalto para la nueva generación de VE. Según Jordi Jacas, coordinador del proyecto COBRA, el objetivo es desarrollar componentes avanzados y sostenibles para mejorar la seguridad y el rendimiento, tanto a nivel de celda como de batería. «Nuestra meta es crear una tecnología de batería de iones de litio innovadora que supere muchas de las deficiencias actuales de las baterías de VE», explica Jacas, investigador principal del grupo de baterías del Instituto de Investigación en Energía de Cataluña.
Sostenibilidad, seguridad y rendimiento
El cobalto (Co) es un componente importante de la producción de cátodos de baterías de iones de litio y representa una cuarta parte del coste de una batería. Pero dado que el Co es escaso y su precio es muy volátil, los científicos buscan formas de no emplearlo en las baterías. El proyecto COBRA surgió de la necesidad de crear materiales sostenible sin Co con un mejor rendimiento del cátodo y un sistema de gestión de batería avanzado para, así, mejorar su seguridad y rendimiento. La combinación de estas dos características conllevó la puesta en marcha del proyecto COBRA, cuyo equipo trabajó en el desarrollo de una innovadora tecnología de cátodos sin Co, con una mayor capacidad que los electrodos actuales y que puede funcionar a tensiones más altas. El equipo de investigación también analizó los compuestos de silicio obtenidos del reciclaje de flujos de residuos para lograr un mayor rendimiento del ánodo. En este sentido, la atención se centró en la estabilidad y la seguridad de los electrolitos. Pero eso no es todo. En COBRA también se quería mejorar la sostenibilidad y el rendimiento y, al mismo tiempo, reducir los costes a nivel de celda. Su equipo llevó a cabo una investigación a nivel de batería, lo que supuso la integración de sensores, el desarrollo de un sistema avanzado de gestión de batería y la prueba y validación del sistema. Jacas hace hincapié en que la meta de COBRA es desarrollar un demostrador con un objetivo de coste muy específico, que no supere los 90 EUR por kWh. «Hemos efectuado estudios de análisis del ciclo de vida en las primeras etapas para garantizar un impacto negativo mínimo en el medio ambiente», comenta Jacas. «COBRA tiene por objeto mejorar todas las características de las baterías para, de este modo, crear una tecnología de batería competitiva en cuanto a su rendimiento y coste y su impacto ambiental y social», agrega Jacas.
Desde proveedores y fabricantes a usuarios finales y organismos de certificación
«Poner en marcha un proyecto exige la colaboración de un consorcio de múltiples partes interesadas con un enfoque multidisciplinario, con agentes de toda la cadena de valor, desde proveedores y fabricantes de materiales a usuarios finales y organismos de certificación —afirma Jacas—. El hecho de que todos los socios del proyecto sean europeos garantizará que el conocimiento, así como la comercialización, permanezcan en Europa». Esto ayudará a superar la falta de vínculos fundamentales entre las partes interesadas y garantizará la aplicación comercial de los resultados del proyecto, lo que destaca la importancia estratégica del proyecto para la competitividad. «Los principales resultados del proyecto incluirán una rápida implantación para iniciar la fabricación en serie competitiva de la nueva generación de baterías de iones de litio (generación 3b), con una mayor seguridad y mayor densidad energética a nivel de celda, junto a otras características», concluyó Jacas. El proyecto COBRA ofrece un futuro prometedor para los VE al mejorar su seguridad y eficiencia y reducir su impacto ambiental.
Palabras clave
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