La Universidad de Chalmers trabaja en una batería hecha con fibra de carbono

05/04/2021   |   Leer en 4 minutos  |   Macuil, J.
La Universidad de Chalmers trabaja en una batería hecha con fibra de carbono

Investigadores de la Universidad de Chalmers piensan que la fibra de carbono puede ser una alternativa para fabricar baterías más ligeras para autos eléctricos.

La Universidad de Chalmers trabaja en una batería hecha con fibra de carbono

Las baterías para autos eléctricos son uno de los puntos donde más se trabaja actualmente, la necesidad de ofrecer niveles de autonomía y tiempo de carga que se ajusten a las necesidades de los conductores son algunos de los aspectos a resolver. Sin embargo, los investigadores de la Universidad de Chalmers consideran que la clave para encontrar el equilibrio entre autonomía y tiempos de carga no se encuentra en baterías con estructuras complejas, sino en arquitecturas ligeras y una densidad de energía alta. Para encontrar este equilibrio proponen la creación de baterías hechas con fibra de carbono.

Batería 1

Una batería ligera es la apuesta de los investigadores de Chalmers

Aligerar la arquitectura en lugar de hacerla compleja

Los investigadores de la Universidad de Chalmers consideran que uno de los grandes problemas de las baterías actuales es su nivel de complejidad, en aras de obtener mayores autonomías o reducir al extremo los tiempos de carga se está dejando de lado el factor peso en los autos eléctricos.

Al incluir baterías con arquitecturas complejas o sumamente resistentes, se agrega más peso a la plataforma del auto, esto se traduce en un mayor consumo de energía, y por lo tanto, una reducción en la autonomía o una mayor dependencia de los puntos de carga. La solución que propone la Universidad de Chalmers se basa en el uso de materiales ligeros que tienen la capacidad de almacenar y transmitir energía.

Batería 2

La fibra de carbono será usada como estructura y como material para transmitir energía

En este caso, los investigadores de Chalmers se refieren al uso de fibra de carbono y láminas de aluminio recubierto de hierro y litio para construir baterías para autos eléctricos. La propuesta que plantean es sustituir los materiales pesados en la arquitectura de las baterías por fibra de carbono, los investigadores afirman que al usar este material no se pierde la rigidez que presentan las baterías actuales.

Esto quiere decir que la fibra de carbono tendrá un doble uso en la batería desarrollada por la Universidad de Chalmers, pues será usada como soporte estructural y como celdas para la recolección de energía. El resultado es una batería mucho más ligera que las que se encuentran en el mercado, lo que significa una reducción en el peso total del auto.

Los retos a vencer

A pesar de que los investigadores de Chalmers señalan que su batería podrá ser completamente funcional, reconocen que aún hay un largo camino para poder entregar un producto que sea capaz de competir en el mercado. Uno de los problemas que deben resolver los científicos es la densidad de energía ya que los prototipos creados hasta el momento entregan 24 Wh/kg, una cifra que los pone un 20% debajo de lo que algunas de las baterías hechas con materiales pesados pueden entregar.

Batería 3

En un futuro este tipo de baterías podrá ser usado en diversos vehículos

Los investigadores señalan que esta desventaja puede disfrazarse con la reducción de peso ya que al ser más ligeras, el auto requiere de una menor densidad de energía para alimentar los motores. Sin embargo, el personal de Chalmers espera que al terminar la siguiente fase de desarrollo de esta batería logren llegar a los 75 Wh/kg de densidad de energía. En caso de lograr esto, podrán equilibrar su rendimiento con las baterías actuales. Los investigadores concluyen que esta "batería estructural de próxima generación tiene un potencial fantástico" y ayudará a reducir los costos de autos eléctricos, e-bikes e inclusive smartphones.

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