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Las baterías del MIT que cargan en segundos

Uno de los inconvenientes más molestos a la hora de usar un dispositivo alimentado por baterías es el tiempo que estas demoran en cargar. Pero pronto podríamos tener a disposición baterías que se recarguen en solo segundos gentileza de los ingenieros del MIT. Ya no será necesario ir por la vida con un juego de baterías de repuesto “por si acaso”.

En los últimos diez años las baterías de nuestros gadgets han mejorado mucho. Se han hecho más livianas a la vez que su duración se ha extendido de forma notable, y nos hemos quitado de encima ese molesto “efecto memoria” que nos obligaba a descargar casi por completo una batería antes de volver a recargarla. Sin embargo, su talón de Aquiles sigue siendo el tiempo que se necesita para poner a funcionar nuevamente una batería agotada. Pero esta situación podría cambiar radicalmente dentro de poco tiempo, gracias a que los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés), de Estados Unidos, han puesto a punto un procedimiento que permite un tránsito más rápido de la energía eléctrica a través del material que compone la batería. Esto significa que dentro de poco tiempo será posible dotar a nuestras amadas porquerías con baterías de ión de litio capaces de recargarse en segundos. Y no solo eso: los coches eléctricos podrán “repostar” en un par de minutos.

Actualmente se utilizan mayoritariamente las baterías de ión de litio. Podemos encontrarlas dentro de los teléfonos móviles, los ordenadores portátiles y reproductores multimedia portables. Tienen una elevada capacidad de almacenar energía en relación con su peso, pero demoran en recargarse casi tanto tiempo como dura su carga. Esto obliga a mucha gente a trasladarse con un juego extra de baterías por que no sirve de nada estar cerca de un tomacorriente si vamos a demorar tres horas en recargar. Pero si el descubrimiento del MIT se convierte en un producto comercial, bastaría con “enchufarnos” unos segundos para conseguir una carga del 100%.

Hasta ahora los investigadores creían que existía un límite en la velocidad a la que podían desplazarse los iones y electrones por dentro del circuito electroquímico de las batería. Pero esto cambió gracias a un modelo informático, creado el profesor Gerbrand Cedar y un grupo de ingenieros del MIT, que permite simular los movimientos de los iones y electrones a través de diferentes materiales. Haciendo pruebas con una variante del material estándar de litio llamado fosfato de litio-hierro descubrieron que los iones podrían moverse a una velocidad mucho mayor que la esperada. “Si los iones de litio pueden desplazarse a altas velocidades, entonces el problema estaba en otro lado”, dice el investigador. El “cuello de botella” resultó ser la manera en que los iones atraviesan el material de batería.

Simplificando mucho el modelo, puede decirse que los iones pasan por túneles minúsculos cuyas entradas se encuentran en la superficie del material. Los científicos descubrieron que para entrar a esos túneles, los iones debían encontrarse exactamente frente a las entradas, lo que limitaba la velocidad de recarga. La solución, afirma Cedar, fue tan simple como diseñar un material que guiase los iones hacia las entradas de los túneles.

Buscamos un material en el que la difusión del litio fuese muy alta para después mejorarlo”, explicó el profesor Cedar. “Logramos desarrollar unas pequeñas celdas de batería que puede recargarse y descargarse totalmente en 10 segundos, lo que demuestra que es que es científica y técnicamente posible crear baterías comerciales que puedan recargarse rápidamente”. Pruebas posteriores demostraron que, al contrario que otros materiales empleados en baterías, el nuevo material no se degrada tanto con los ciclos repetitivos de carga y descarga. Esto podría ser muy útil a la hora de construir baterías más pequeñas y ligeras, porque para obtener un rendimiento similar al de las actuales, se necesita menos material.

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Escrito por Ariel Palazzesi

17 Comments

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  1. La revolución!!! Anda que no daría gusto, enchufarse el movil 10 segundos y tener otra vez al 100% la bateria xDD ya ni hablar de los portatiles, estos podrian tener una autonomia de 4 o 6 horas, y ser cargadas en 2 minutos!!!

    Esto lo tienen que implementar cuanto antes xD

  2. ¿Como que los móviles?…no hombre no. Eso es pecata minuta.

    La auténtica revolución vendría por la parte de los automóviles. Si esas baterias llegan a hacerse realidad, estaremos entrando por fin en al era de los vehículos eléctricos. Y por la puerta grande.

    Tienen que estar las petroleras totalmente acojonadas.

    No habrá pronto un atentado en el MIT? 🙂

  3. Coincido con Kir Ortiz, la mayor ventaja se vería por el lado automotriz, recuerden que la eficiencia de los motores eléctricos es superior al 90% mientras que el de los de combustion interna creo recordar no supera el 40%, aunque habría que basarse en datos reales para datos más exactos, sin duda alguna al implementarse autos eléctricos tendríamos un mayor recorrido con un menor gasto, menos contaminación (habría que eliminar el uso de carbón en la creación de energía eléctrica para poder decir que no hay contaminación), además los autos eléctricos aceleran mucho más rápido 😉

  4. Pero hay una cosa que no entiendo, las baterías se cargan más rápidamente, sí, pero con la misma energia que necesita una bateria ‘normal’ o con menos?

    • El encabezado dice "cargan mas rapido" no "se cargan mas rapido con menos energia", La pila desde el punto de vista simple es un contenedor, aqui lo que se hace es llenarse mas rapido

  5. Pues si es una gran ventaja que se puedan recargar facilmente, pero como comentan no se sabe si recargan usando menos energia o mas, de cualquier forma si no es mediante energia solar se continuara usando la misma energia de siempre, y como se genera? Pues lo se jaja pero si se que se usa petroleo 😛

  6. pero digo yo que tendria que aumentarse la energia que sale por el enchufe de algun modo ya que por ejemplo si quisieras llenar una piscina de agua en poco tiempo deberias aumentar la cantidad de agua que sale por la mangera
    otro punto pendiente es que con tantos coches que hay en el mundo si todos fuesen electricos ¿podriamos crear tantas centrales para la creacion de energia electrica como para abastecer a todo el mundo? y en el caso de que las creasemos ¿estamos seguros de que la emision de CO2 seria menor que con los coches de combustion interna? (no solo hay que abastecer a los coches) asique ¿no seria mejor procurar un coche que se autoabastezca? es decir que este recubierto totalmnte por paneles solares y cuando no se use se cargen unas baterias internas, que cuando baje cuestas tambien acumule la energia generada por las ruedas al girar (a modo de dinamo pero a lo grande).
    Es, segun mi opinion la unica solucion.

    • Pues lo que dice sspider de "el aumento de la energía que sale por el enchufe" eso no sería un problema ya que si estamos hablando primero de baterías de bolsillo su capacidad de carga están en mA/h (miliamperios por hora), baterías comunes y corrientes están en el orden de 2000 mA/h por ende una carga de 1 sola de esas baterías solo necesitaría 2 A digamos que en 30 segundos lo cual nuestros refrigeradores, lavadoras entre otros aparatos domésticos, unidos logran que en nuestra red eléctrica atraviese corriente de ordenes mucho mas grandes. Y cambiando a las baterías para vehículos eléctricos se tomarían de una fuente de 220V como en el peor de los casos diciendo claro esta que si fuese necesaria una carga extremadamente rápida puede tomarse de esta línea de tensión, si no es un problema puede ser del mismo tomacorriente que se conecta el televisor por ejemplo.

    • Ahh y por cierto acerca de los paneles solares (normales claro está), pues primero son costosos, segundo no son flexibles pueden quebrarse con facilidad, su eficiencia es muy pobre, los paneles solares no funcionan en horas nocturnas (recuerden que hablo de los normales existen ya algunos que aprovechan la luz infrarroja que en la noche está presente), aparte desde el punto de vista de diseño no es muy agradable a la vista tener todo recubierto de paneles solares. Lo que mencionas del dinamo gigante eso ya existe sino como crees que la batería del automóvil no se acaba (claro está si el automóvil se encuentra en movimiento, si esta parqueado y con luces y equipo de sonido a menos de tener una batería de respaldo, estas se acaban), las baterías se recargan gracias al movimiento del vehiculo.

      • Lo que se plantea (hablando del uso aplicado a los automoviles) es que la bateria podria ser cargada en dos minutos, pero un enchufe de vivienda corriente suministra de 1 a 5,5 kw de energia cuando un coche tiene de 40 kw en adelante. Simplemente el cuello de botella deja de ser la bateria para ser la red electrica, que tendria que canalizar en dos minutos la energia consistente en mover una masa de dos toneladas durante 200 km cuando en mi casa el automatico salta cuando conecto el horno y la estufa a la vez.

        Aun asi se podria hacer reconvirtiendo las gasolineras en centros de alta tension, pero estariamos hablando de 35.000 Voltios, por poner un ejemplo. Cada vez que recargaras el coche deberias situarte a una zona de seguridad de 20 metros por riesgo a que te salte un arco electrico.

  7. Esto es bueno, me alegra saber que voy a vivir lo suficiente como para ver que el mundo empiece a girar en sentido contrario, me refiero a que la contaminacion ambiental se reduciria notablemente, esto, las celulas madre, el genoma humano, una posible cura a la vejez.
    Viva la ciencia, la tecnologia y Neoteo!.
    Un abrazo!

  8. Ya hay baterías de recarga instantánea a la venta, tanto Altair Nanotech, como A123 Systems las tienen, ambas utilizan nanotubos en el ánodo que permite alta capacidad y recargas casi instantáneas, ambas se usan comercialmente para propulsar vehículos eléctricos, como los deportivos de Tesla Motors y Lightning Car o los vehículos comerciales de Phoenix Motors o de Microvett y en EE.UU, hay a la venta un pack de baterías de A123 Systemas para ampliar la autonomía del Toyota Prius por $6000 USD.

    Además, están las revolucionarias EEstor de nanotubos de carbono, con una relación de densidad/peso/carga única y también de carga instantánea, aunque llevan tanto tiempo dando largas a su comercialización, que empieza a parecer que tienen algún problema. Tal vez son demasiado buenas para los intereses de las petroleras ;D

  9. Efectivamente, Juanex, voy siguiendo muy de cerca las tres marcas que citas y por ahora, no hay ninguna realmente a la venta. NiTesla, ni Lightning ni Phoenix, han puesto un solo vehículo a la venta realmente.

    Todos dicen que pronto los venderán. Pronto…pronto…pronto…pero nadie ha visto ninguna funcionar de verdad todavía. Y a corto plazo no hay previsiones de verlos.

    Por no hablar de los EEstor, que ni dicen como funciona exactamente su mecanismo ni tampoco han salido a la calle, como bien apuntas.

    Da mucho que pensar.

    Además, por muchos intereses que tengan las petroleras, no conseguirían parar un proyecto tan revolucionario por muchos dólares que impongan. El que consiga despegar, tendrá asegurado un nicho de negocio monumental.

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