Investigadores australianos avanzan en el desarrollo de baterías de agua

Desde hace varios años, científicos investigan una alternativa sostenible a las baterías convencionales de iones de litio, cuyo ciclo de vida es muy limitado y para cuya fabricación se necesitan materias primas como el litio y el grafito. La extracción y producción de estas materias primas entraña riesgos ecológicos y sociales.

A principios de 2024, investigadores australianos de la Universidad RMIT de Melbourne lograron un gran avance: desarrollaron una batería de agua no inflamable, reciclable, de larga duración y de bajo coste.

Este tipo de batería de iones metálicos no necesita litio, en su lugar se compone de materias primas abundantes y menos tóxicas como el zinc o el magnesio. Los electrolitos orgánicos utilizados normalmente, que consisten en diluidos con sales de litio, se sustituyen por agua en estas nuevas baterías.

Hasta ahora solo se dispone de pequeños prototipos de pilas de botón cuya capacidad disminuiría muy lentamente: según los científicos, seguirían teniendo una capacidad de casi el 87 % tras 500 ciclos de carga.

Aún queda mucho para que estén listas para el mercado, pero podrían sustituir a las baterías de iones de litio en torno a 2030, y a las baterías de plomo ácido incluso antes. Esta tecnología sería la ideal para sistemas de almacenamiento en baterías de gran tamaño, necesarios para asegurar la energía eólica y solar, donde en la actualidad se utilizan baterías de plomo ácido económicas para el almacenamiento a gran escala de energía eléctrica.
 

La sostenibilidad caracterizará la fabricación de baterías en 2024

Las baterías contribuyen a lograr una transición energética y son una tecnología clave para la competitividad del sector de la automoción. Por su parte, el concepto de sostenibilidad caracterizará la producción europea de baterías en 2024 más que nunca, convirtiéndose en la piedra angular de la identidad de las empresas, ya que el mercado asiático seguirá siendo inigualable desde el punto de vista de los precios. Por su parte, las empresas de la UE del sector de las baterías se centran cada vez más en la producción de pilas de litio-hierro-fosfato (LFP), consideradas más sostenibles que las de plomo ácido y otras baterías de litio.
Además, las baterías de iones de sodio también podrían desempeñar un papel cada vez más importante pese a su menor densidad energética en comparación con las de iones de litio. Estas no consumen recursos limitados, son más económicas de fabricar, son resistentes a las grandes descargas y tienen una vida útil más larga.

Por otro lado, otra forma de lograr una mayor sostenibilidad sería la extracción ecológica de litio a partir de agua de mar o de fuentes hidrogeológicas.
 


Industria de las baterías: fondos para la competitividad europea

Europa sigue muy por detrás de sus competidores asiáticos en lo que a producción de baterías se refiere, y la dependencia de las importaciones sigue siendo elevada. Sin las importaciones de materias primas para baterías habría un evidente déficit de suministro en una Europa donde la demanda de baterías no deja de crecer. Ahora, la industria europea de baterías se verá reforzada con un fondo de hasta 500 millones de euros con el objetivo de aumentar la capacidad de producción de importantes materias primas para baterías como el litio, el níquel y el cobalto y de establecer así una industria europea de baterías competitiva, según explica el inversor EIT InnoEnergy respaldado por la UE.

Según un informe especial del Tribunal de Cuentas Europeo, la capacidad de producción de baterías en la UE podría pasar de 44 GWh en 2020 a 1200 GWh en 2030.

Por su lado, Alemania, España, Francia, Polonia, Portugal y Suecia, son estados miembros en los que se han ejecutado proyectos con un importante apoyo financiero de este presupuesto de la UE y que son relevantes para determinadas fases de la cadena de valor, en particular para la extracción de materias primas y para la fabricación de baterías.