La conjunción de ambas tecnologías podría ser la llave para fabricar baterías más accesibles, que impulsen el uso de vehíulos de bajas emisiones. Los detalles de las primeras investigaciones.
A medida que las naciones avanzan en el cumplimiento de sus objetivos internacionales de descarbonización, crece el mercado de los autos eléctricos y, en consecuencia, también lo hace el litio como insumo clave para el desarrollo de las baterías para los vehículos. Sin embargo, esta tecnología aún genera altos costos y también toman fuerza los modelos a base de sodio, como una alternativa más barata, aunque de menor calidad.
Ambos elementos cuentan con sus propios beneficios y falencias y un equipo de científicos de la Universidad Estatal de Arizona, en Estados Unidos, se propuso combinarlso pra la fabricación de materiales de litio-sodio.
La meta detrás de esta iniciativa es caracterizar sus estructuras, homogeneidad y propiedades termodinámicas para comprobar la vigencia y el potencial de esta alternativa en la fabricación de baterías para dispositivos electrónicos.
El sodio es un material que se obtiene de los océanos o de la corteza terrestre y, por lo tanto, es barato, abundante y sostenible.
El nuevo proyecto académico es encabezado por el estudiante de doctorado Tullio Geraci y la profesora Alexandra Navrotsk. El puntapié inicial estuvo vinculado a la cercanía que ambos elementos tienen entre sí en la tabla periódica, lo que disparó la idea de aunar sus potenciales y neutralizar sus inconvenientes.
Actualmente, los científicos están utilizando una técnica especializada, desarrollada y optimizada en el laboratorio Navrotsky (calorimetría de solución de fusión de óxido a alta temperatura) para medir la estabilidad energética de los materiales, mientras que los experimentos de calentamiento determinan su posible descomposición en uso.
Los investigadores presentaron sus resultados en la conferencia de geoquímica Goldschmidthan, en la que confirmaron la posibilidad de añadir a la mezcla un 10% de sodio, manteniéndola termodinámicamente estable. “Creemos que podemos aumentar esto hasta alrededor del 20% antes de que veamos una diferencia significativa en el rendimiento», sostuvo Geraci.
“Una vez que encontremos la combinación óptima, entregaremos nuestros hallazgos a los tecnólogos para producir las primeras baterías de sodio-litio. Estos son los primeros pasos en el desarrollo de una nueva tecnología de baterías”, completó el científico.
Litio y sodio para autos eléctricos
Las baterías de iones de litio se utilizan hoy en día en casi la totalidad de las aplicaciones, tanto en dispositivos electrónicos como en vehículos eléctricos. Una de las dificultades que conlleva esta tecnología es que el mineral en cuestión se encuentra en pocos países y su demanda corre por encima de la oferta.
Si bien hay varios proyectos y emprendimientos de litio en marcha para extraer el mineral, aprovechando el explosivo crecimiento de ese mercado, aún los valores de venta son elevados y varían en base a la región. Lo que esta batería tiene a su favor está relacionado a sus propiedades, ya que posee una correcta densidad de energía, una prolongada vida útil y permite una alta velocidad de recarga.
Por otro lado, el sodio es un material que se obtiene de los océanos o de la corteza terrestre y, por lo tanto, es barato, abundante y sostenible, lo que lo convierte en un gran candidato para el almacenamiento de energía a gran escala. Su aspecto negativo radica en que estas baterías son de menor calidad.
Cabe señalar que el sodio es el sexto elemento más abundante en la tierra, es ilimitado y sostenible, ya que se cosecha, no se extrae. Además, ofrece otra ventaja como la sostenibilidad de la obtención de las materias primas, la asequibilidad y la mayor seguridad. Sin embargo, las baterías de sodio no tienen tanta energía como las de litio y también generan problemas de degradación a la hora de cargarse y descargarse.
