La lenta pero constante transición a las energías renovables ya estaba en marcha cuando Rusia invadió Ucrania en febrero, y desde entonces el mercado energético mundial se ha puesto patas arriba. Es probable que asistamos a más convulsiones a medida que la panorama energético geopolítico ve cómo el poder se desplaza de los países ricos en petróleo y gas a los ricos en materiales críticos para la fabricación de baterías, coches eléctricos, paneles solares, turbinas eólicas y similares. De hecho, el impulso de las energías limpias ya está contribuyendo a una tendencia al proteccionismo, y esta tendencia sólo va a continuar a medida que lo que está en juego es más importante.

En lugar de esperar a que los aranceles o la escasez de suministros les presionen, algunas organizaciones están tomando medidas preventivas para ser lo más autosuficientes posible en lo que probablemente será un mercado volátil. Dos de estas organizaciones son Nissan y la NASA. El fabricante de automóviles y la agencia espacial pueden parecer no tener mucho en común, pero ero un interés que sí comparten es el de las baterías baratas, escalables y de alta densidad energética. La semana pasada anunció una asociación dirigido en dev elopar las baterías de estado sólido.

Las baterías de iones de litio que se utilizan hoy en día en todo tipo de aparatos, desde los teléfonos inteligentes hasta los vehículos eléctricos, se basan en un electrolito líquido para mover los iones de litio entre un ánodo de grafito (el electrodo negativo) y un cátodo (el electrodo positivo), que puede estar hecho de varios materiales.

Las baterías de estado sólido cambian el electrolito líquido por uno sólido, lo que aumenta la densidad energética. dos veces o más . Los esfuerzos para desarrollar estas baterías han estado plagados de complicaciones, en Entre ellas, encontrar un sustituto eficaz del separador (el componente que mantiene separados el ánodo y el cátodo y permite el paso de los iones de litio) y resolver problemas como la degradación oxidativa y la formación de dendritas (proyecciones en forma de aguja del ánodo de litio que pueden perforar el separador).

La iniciativa Nissan-NASA es similar a la anunciada hace más de dos años por IBM y Mercedes-Benz La empresa de computación y el fabricante de automóviles planean utilizar tanto la computación clásica como la cuántica para diseñar baterías de estado sólido, incluyendo la simulación de las propiedades de las moléculas para las baterías de litio-azufre de estado sólido. A finales de 2019 dieron a conocer un «batería «sin metales pesados cuyo los materiales podrían supuestamente extraerse del agua de mar.

Lo más importante es que el Nissan- NASA la asociación también es centrándose en baterías que no dependen de metales raros, como el cobalto (del que más de la mitad del suministro mundial se encuentra en la República Democrática del Congo, como se destaca en un episodio de el Diario del New York Times último podcast mes ), níquel, o r manganeso.

Pero deshacerse de esos metales significa encontrar materiales con propiedades comparables para sustituirlos, lo que no será una tarea sencilla. Aquí es donde las habilidades informáticas de la NASA echarán una mano muy necesaria a la asociación. Planean crear an original material informatics platform—that is, a massive database that runs simulations of how various materials interact with one another. When the platform narrows countless options and combinations down to a few prime candidates, researchers can then start testing the m.

Nissan se ha fijado como objetivo el año 2028 para lanzar sus propias baterías de estado sólido. Queda por ver hasta qué punto es realista ese plazo. (Toyota es aún más ambiciosa y pretende tener sus propios vehículos con baterías de estado sólido en el mercado para 2025 ), b ut Nissan está poniendo su dinero donde está su boca con planes para abrir un planta piloto en Japón en 2024. La forma en que esto se desarrolle será reveladora, ya que ampliación de la fabricación de las baterías de estado sólido ha producido complicaciones inesperadas en el pasado. Alentadorl y, inicio Potencia sólida ha s también objetivo de 2028 para com comercializar sus baterías de estado sólido.

Todavía no sabemos cuánto tiempo llevará, pero una cosa parece bastante segura: a medida que la lucha por asegurar un suministro energético fiable continúe en los próximos meses y años, es probable que veamos muchos más esfuerzos por introducir las baterías y la tecnología relacionada en la empresa.

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