La nueva tecnología de baterías de estado sólido (que ya se usa en automóviles y electrónicos controlados a distancia) promete ciclos de vida más largos. También tiene el potencial de cargarse y descargarse más rápidamente. Finalmente, se puede desarrollar el estado sólido para que no se queme rápidamente. Quizás lo más importante es que se puede fabricar a menor costo. Desafortunadamente, para que las baterías de estado sólido suplanten las de iones de litio, deben alcanzar los altos niveles de corriente necesarios para las herramientas eléctricas.
¿Cómo funciona la tecnología de baterías de estado sólido?
Las baterías descargan energía y, a cambio, se cargan moviendo iones entre el lado negativo y el positivo de la batería. La dirección del desplazamiento de iones determina si la batería está emitiendo energía o absorbiéndola. A partir de ahí, conocemos a John Goodenough (sí, ese es su nombre real). ¿Nunca escuché de él?
Es uno de los co-inventores de la batería de iones de litio. Aunque esta tecnología se apoderó de la industria de las herramientas eléctricas hace unos años, él ayudó a inventar la tecnología hace 37 años. A la edad de 94 años, el Dr. Goodenough está haciendo mucho más que suficiente al crear una batería de estado sólido de electrolito de vidrio con éxito.
En lugar de usar un electrolito líquido para transportar iones entre los lados negativo y positivo de la batería, la forma de estado sólido usa sodio en lugar de litio. Ambos son metales alcalinos eficaces para transportar esos iones. Teniendo en cuenta cuánta superficie de la Tierra está cubierta por agua de mar, el sodio es una alternativa económica y ampliamente disponible. Si se puede usar en lugar del litio, los precios bajan incluso si el rendimiento es idéntico. Pero, por supuesto, no lo es.
¿Qué otros beneficios hay?
Cuando digo que una batería de estado sólido puede cargarse rápidamente, me refiero a ridículamente rápido. Las baterías de iones de litio que actualmente tardan horas en cargarse tardarán solo unos minutos. Es mucho más denso que los iones de litio y almacena unas tres veces la cantidad de energía en el mismo espacio. También termina con la batería que todavía tiene una conductividad alta hasta cuatro grados bajo cero (o -20 grados Celsius).
No pasemos por alto la importancia de la estabilidad de una batería de estado sólido. Uno de los mayores peligros, como Samsung lo ha demostrado con su teléfono inteligente S7, es la combustión de la batería. El hecho de que la nueva tecnología elimine este riesgo significa que los fabricantes pueden crear herramientas mucho más agresivas con cargadores ultrarrápidos. También pueden enviarlos por transporte aéreo, una gran ventaja para las baterías dadas las restricciones actuales.
Usos de una batería de estado sólido
Hay productos obvios que pueden beneficiarse de la tecnología de estado sólido. Casi todos los adultos (y aparentemente niños) en los Estados Unidos y otros países desarrollados ahora llevan un teléfono inteligente. Imagine una batería que alimentará su teléfono durante días en lugar de tener que recargarla después de una mañana ajetreada, todo sin aumentar el tamaño.
Uno de los grupos de productos más hambrientos de energía que se entusiasma con este avance es el lado del automóvil eléctrico de la industria automotriz. Un mayor alcance, una mejor aceleración y precios más bajos tienen el potencial de hacer que los autos eléctricos estén disponibles para un mayor número de compradores.
Pero lo que realmente nos entusiasma son las herramientas eléctricas. Estamos entrando en clases de herramientas como lijadoras de banda y martillos perforadores SDS-Max . ¿Qué otras herramientas podrían desbloquearse para el reino inalámbrico: cortadoras de energía, barrenas, generadores?
Y no nos olvidemos de los equipos eléctricos para exteriores. Ryobi acaba de lanzar una cortadora de césped a batería de € 2,500 que usa cuatro baterías de plomo-ácido. Puede funcionar durante dos horas y cortar dos acres con una sola carga. ¡Imagínese poder correr durante seis horas!
La línea de fondo
Más energía, mayor tiempo de ejecución, carga más rápida, estabilidad completa y precios más bajos hacen que parezca que la batería de estado sólido es la solución perfecta para alimentar prácticamente todo lo que usa baterías. ¿Podría reemplazar la tecnología de iones de litio de la noche a la mañana? Tendremos que ver. Sin embargo, con la información que está disponible hasta ahora, no hay una desventaja obvia de este nuevo avance.
Dejaré constancia de que si suena demasiado bueno para ser verdad, probablemente lo sea. Sin embargo, hasta que comencemos a ver productos en manos de consumidores del mundo real, tendremos que confiar en pruebas de laboratorio y estudios científicos para determinar cuáles serán esas limitaciones.
La tecnología de iones de litio tardó casi 30 años en llegar a las herramientas inalámbricas convencionales. Una de las grandes preguntas es cuánto tardará el estado sólido en moverse. Otra área de preocupación para la mayoría de los usuarios actuales de herramientas inalámbricas es si un nuevo paquete de baterías de estado sólido funcionará con una herramienta diseñada para un paquete de iones de litio. Después de todo, NiCd y Litio-ion no son compatibles entre sí. Nuestra conjetura, sin embargo, es que dado que la transición a paquetes y herramientas más inteligentes ya ha tenido lugar, el cambio ocurrirá más fácilmente.
Esperemos que no tarden tanto en aparecer los paquetes de baterías de estado sólido. Cuando lo hagan, es una buena apuesta que pensaremos en las baterías de iones de litio de la forma en que lo hacemos con NiCd en este momento y nos preguntaremos cómo hemos construido una casa sin ellas.
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