Crean la primera batería de sodio de estado sólido sin ánodo

Unos científicos han demostrado el buen funcionamiento de una nueva arquitectura para batería de sodio, y que se mantiene estable después de cientos de ciclos de carga y descarga. Al eliminar el ánodo y utilizar sodio, abundante y barato, en vez de litio, escaso y caro, esta nueva clase de batería será más asequible económicamente, además de más respetuosa con el medio ambiente. Gracias a su innovador diseño de estado sólido, la batería también será segura y potente.

Este avance tecnológico es obra de un equipo integrado, entre otros, por Ying Shirley Meng, de la Universidad de Chicago, y Grayson Deysher, de la Universidad de California en San Diego (UCSD), ambas instituciones en Estados Unidos.

La innovación permitirá fabricar baterías baratas, de recarga rápida y gran capacidad, para vehículos eléctricos y también para centrales eléctricas que necesiten almacenar energía sobrante para usarla luego, como es el caso típico de las centrales solares para el suministro nocturno y el de las eólicas para el suministro cuando no sopla el viento.

Aunque antes de la nueva batería ya existían baterías de sodio, de estado sólido y sin ánodo, hasta ahora nadie había conseguido combinar con éxito estas tres características.

La nueva tecnología ayudará a acelerar la transición de la civilización humana hacia una economía sin combustibles fósiles.

Una de las ventajas de las baterías de sodio sobre las de iones de litio es que el sodio es muchísimo más abundante que el litio en la Tierra. La proporción del litio en la corteza terrestre es de unas 20 partes por millón. En cambio, la del sodio es de unas 20.000 partes por millón, mil veces más.

Esta escasez del litio, combinada con el aumento de la demanda de baterías de iones de litio para ordenadores portátiles, teléfonos móviles y vehículos eléctricos, ha disparado los precios, haciendo cada vez menos viable comercialmente la legión de baterías que el mundo necesitará para realizar la transición energética desde las fuentes sucias y finitas hasta las limpias y renovables.

Grayson Deysher. (Foto: David Baillot / UC San Diego Jacobs School of Engineering)

Además, la extracción de litio es medioambientalmente dañina, debido a los procesos químicos notablemente contaminantes que se requieren para retirar el litio del mineral.

El sodio, común en el agua de los océanos, es un material intrínsecamente más respetuoso con el medio ambiente al usarse para baterías.

Ying Shirley Meng, Grayson Deysher y sus colegas exponen los detalles técnicos de su innovación en la revista académica Nature Energy, bajo el título “Design principles for enabling an anode-free sodium all-solid-state battery”. (Fuente: NCYT de Amazings)