Crean en Australia una batería « eterna » a base de almidón

Investigadores de la Universidad Flinders, en Australia, han desarrollado una batería acuosa de zinc-yodo capaz de soportar más de 60 000 ciclos de carga y descarga y de cargarse por completo en solo tres minutos. Según ixbt.com, esta tecnología se considera una alternativa mucho más segura y económica que las baterías de iones de litio, muy extendidas en el mercado del almacenamiento energético. Sobre ello, Ixbt.com informa .

Según los expertos, una de las principales ventajas de este nuevo tipo de batería es su electrolito acuoso no inflamable. Además, el zinc es una materia prima abundante en la naturaleza y relativamente barata. Sin embargo, hasta ahora los compuestos de yodo migraban a través del separador situado entre los electrodos, un fenómeno conocido como «efecto lanzadera». Este proceso provocaba la pérdida gradual del material activo y el deterioro del rendimiento de la batería.

Solución innovadora y resultados de las pruebas

Para resolver el problema, los científicos australianos propusieron utilizar un polímero económico y biodegradable basado en la ciclodextrina, un derivado del almidón. Las moléculas de ciclodextrina tienen una superficie exterior hidrófila y una cavidad interior hidrófoba, por lo que actúan como una «trampa» molecular que retiene los compuestos de yodo y los libera de forma controlada.

Durante las pruebas de laboratorio, la batería mostró una capacidad de aproximadamente 200 mA·soat/g y soportó más de 8 000 ciclos con un tiempo de carga de siete minutos. Al reducir la capacidad operativa a 150 mA·soat/g, el tiempo de carga se redujo a solo tres minutos y la vida útil superó los 60 000 ciclos. Según los datos del estudio, la tasa de degradación de las celdas fue de apenas 0,0001–0,0003 % por ciclo, mientras que la tensión de funcionamiento se situó entre 1,3 y 1,4 V.

Perspectivas e importancia industrial

Los desarrolladores destinan esta tecnología no a smartphones ni a vehículos eléctricos, sino principalmente a grandes redes energéticas estacionarias. En estos sistemas son decisivos la larga vida útil, la seguridad, el coste de los materiales y la capacidad de recibir y suministrar rápidamente grandes cantidades de energía.

Esta innovación tiene una importancia estratégica especial para Australia, que posee aproximadamente entre el 20 y el 28 % de las reservas mundiales conocidas de zinc. El uso de materias primas locales podría reducir la dependencia de las cadenas de suministro de materiales para baterías de iones de litio y favorecer el desarrollo de una producción nacional de sistemas de almacenamiento energético.

Actualmente, el equipo de la Universidad Flinders trabaja estrechamente con socios industriales en la creación de una plataforma de prototipado para estas baterías. Para llevar la tecnología a la fase comercial, será necesario ampliar aún más su escala y probarla en dispositivos de tamaño completo.