Un equipo de investigación chino dirigido por el profesor Li Xianfeng desarrolló una pila alta densidad energética y 70 kW de potencia.
“Elemento químico metálico, de número atómico 23, de color gris claro, dúctil y resistente a la corrosión, escaso en la corteza terrestre, usado como catalizador y, aleado, para mejorar las propiedades mecánicas del hierro, el acero y el titanio”.
La referencia es para el vanadio, un personaje que cada día entra más en acción en el mundo de las baterías. Un informe del sitio energiaonline.com.ar ya marcaba hace unos meses que es la principal amenaza al potencial del litio para almacenar energía.
“Hasta ahora las baterías de ion-litio resultaban ser las más útiles y versátiles para almacenar energía, pero estudios recientes sostienen que el vanadio tiene mayores atributos, entre ellos facilitar el reinicio rápido de la batería después de estar inactiva por un tiempo, entre otros beneficios”, describe el artículo.
“También se considera que es una tecnología más segura, económica y ambientalmente amigable que las baterías de ion-litio. No es un dato menor teniendo en cuenta que Argentina, y también Bolivia y Chile, apuestan fuerte a la explotación de litio como si fuera maná del cielo”, agrega el sitio especializado.
El litio tiene ahora una amenaza concreta y latente. Y más allá de las especulaciones científicas de los últimos tiempos, un reciente anuncio de científicos chinos podría significar un antes y después en esta tecnología conocida como batería de flujo de vanadio.
Miembros de la Academia China de Ciencias consiguieron una batería que utiliza el vanadio para obtener un forma de almacenamiento de energía renovable de alta duración y en grandes cantidades. Este hito se alcanzó al lograr una densidad energética de 70 kW, frente a la de 30 kW que se habían conseguido hasta entonces.
Al contar con una densidad de potencia volumétrica de 130 kW por metro cúbico, el costo de producción se reduce en un 40%, especifica otro de los sitios especializados en energías sustentables, hibridosyelectricos.com. Ese punto es uno de los mayores hándicaps de esta tecnología, en la que se sigue invirtiendo bastante, por ser considerada una de las más viables en cuanto a ahorro de espacio y escasa degradación con el paso del tiempo y con los ciclos de carga y descarga.
La densidad de la pila es la que determina si hay un mayor o menor costo. Y a mayor densidad, menor será el volumen de la batería y también el gasto final de fabricación. Además, un módulo de almacenamiento de 250 kW con esta novedad puede ampliarse al doble sin apenas unas amplias necesidades de espacio, en comparación con lo usado hasta ahora, lo que también reduce la inversión en instalaciones.
Gracias a una construcción específica con membranas porosas de fabricación interna y placas bipolares superconductoras, la investigación liderada por el profesor Li Xianfeng dio con una estructura con una alta uniformidad durante la distribución y una resistencia al flujo realmente baja, remarca el sitio.
“La importancia de la tecnología radica en la aplicación de servicios públicos de energía renovable a gran escala en el futuro. La generación de energía renovable, incluida la eólica y la fotovoltaica, es inestable y depende del clima. Por lo tanto, necesitamos tecnología de almacenamiento de energía para un suministro estable y continuo”, explicó Xianfeng, subdirector de DICP.
La batería de flujo redox de vanadio (VRFB) consiste en un sistema de almacenamiento de energía electroquímica que convierte la energía química en energía eléctrica y viceversa.
Tras más de 1.200 ciclos de carga y descarga, la degradación de la batería fue de tan sólo el 1,7%. A una potencia nominal de 70 kW en carga y descarga, la eficiencia que se obtuvo fue del 81%, mientras que, con una potencia de 60 kW, fue del 82,1%.
El objetivo final es dar lugar a una batería fiable, duradera, que almacene la mayor energía posible en el espacio más pequeño viable y que su fabricación sea económica. La escasez del litio provoca que las empresas inviertan en estudiar el sodio, el hidrógeno y otras alternativas. Pero está por ver qué será lo que revolucione la industria de la movilidad 100% eléctrica. ¿Será el vanadio?
