¿Cuántas baterías de celular se necesitan para mover un auto?
En 2019, la Academia Sueca le concedió el Premio Nobel de Química a tres investigadores por la creación de algo que nos cambiaría la vida a todos en muy poco tiempo: la batería de iones de litio, también conocida como Li-ion. Ellos fueron el químico alemán John B. Goodenough, que al recibir el premio se convirtió en la persona de mayor edad en ganar un Nobel por sus 97 años, el profesor en Química inglés M. Stanley Whittingham, y el japonés Akira Yoshino. Los dos primeros desarrollaron sus carreras y viven en EE.UU. mientras el investigador oriental, siempre permaneció en Japón, y fue quién en 1985, creó la primera batería de iones de litio comercialmente viable.
“Desde que ingresaron al mercado en 1991, estas baterías han sentado las bases de una sociedad inalámbrica, libre de combustibles fósiles, y son de gran beneficio para la humanidad”, fueron los argumentos para este premio. “Las baterías de iones de litio son utilizadas globalmente para recargar dispositivos electrónicos portátiles que usamos para comunicarnos, trabajar, estudiar, escuchar música y buscar conocimiento. También han permitido el desarrollo de autos eléctricos de largo alcance y el almacenamiento de energía a partir de fuentes renovables, como la solar y la eólica”, indicó la Academia Sueca en su dictamen.
El desarrollo de las baterías de iones de litio permitió que nuestros teléfonos celulares tengan mayor autonomía por carga y que se recarguen cada día en menor cantidad de tiempo, a punto tal que la industria automotriz pudo avanzar más rápidamente en el terreno de los autos eléctricos gracias a esa evolución. Pero se llegó a un punto de desarrollo y necesidad, que fue la industria del automóvil la que ha comenzado a generar beneficios a las utilidades domésticas o de menor escala de esta forma de acumular y usar energía.
El rendimiento de la batería de un celular es cada vez mayor, en parte gracias al desarrollo de la industria automotriz, que busca permanentemente una mayor eficiencia para mover un auto.
Pero un interesante informe que ha publicado Kia Motors pocos días atrás, nos permite tomar dimensión real del uso de baterías que requiere un automóvil comparándolo con un teléfono móvil.
Como concepto básico digamos que una batería es un dispositivo electroquímico que almacena energía en su interior a partir de una reacción química, y es capaz de liberarla en forma de electricidad. La batería gran diferencia entre las baterías de un celular y las de un auto eléctrico es la cantidad de energía que requiere cada una de acuerdo al uso.
El modelo e-Niro fue usado por KIA como referencia para el informe que compara el uso de baterías de teléfonos celulares con las de uso para los automóviles eléctricos
Así, en las baterías de un teléfono, las tres o cuatro celdas que generan esa reacción química son planas y muy delgadas, pero como necesitan producir menos energía, también requieren menos refrigeración. En cambio, las de un automóvil como el Kia e-Niro que la automotriz puso como muestra para la comparación de este estudio, se emplean 294 celdas, en un paquete conocido como “polímero de litio de tipo pouch o embolsadas”, que si bien sigue siendo plano para poder ser alojado en el piso de un auto, tiene más volumen por la necesidad de tener un ciclo de vida más elevado.
La batería de un smartphone solo tiene unos 3 milímetros de grosor y un peso aproximado de 80 gramos, mientras que la de un Kia e-Niro pesa 445 kilos, en su versión más potente. Pero como lo que debemos tener en cuenta son los KWh (kilovatios hora) porque eso es lo que nos permite la comparación entre un celular y un automóvil, tenemos que saber que una batería de un teléfono promedio tiene 0,0148 kWh mientras un auto como el Kia tiene 64kWh. Entonces, si multiplicamos el rendimiento de la batería de un teléfono móvil hasta equiparar el de la batería de un auto, descubriremos que necesitamos 4.444 baterías.
Sin embargo, si multiplicamos los 80 gramos de la batería por esa misma cantidad de unidades, llegamos a 355 kilos y no a los 445 publicados por Kia como peso de su paquete de batería, y eso también tiene una explicación. Porque precisamente por ser una batería con muchas más celdas, que producen mucha más energía, también requieren un sistema de refrigeración más complejo. Mientras el teléfono se refrigera por aire, el automóvil lo hace a través de un sistema de agua, y por si esto fuera poco, un auto tiene que tener un sistema de embalaje y sujeción que de seguridad a ese peso que va alojado en el piso, debajo de los asientos de los ocupantes, especialmente para casos de colisiones, entonces el sistema completo es considerablemente más pesado. El sistema de refrigeración de las baterías de un auto es también complejo, porque se hace con agua y no con aire como en un teléfono.
El tema es apasionante e intrigante a la vez. Porque el mundo se está llenando de baterías de todo tipo y aunque muchas compañías OEM (Original Equipment Manufacturer) están empezando a fabricar baterías para automóviles que se reciclan casi en su totalidad, en la mayoría de los casos no son para volver a equipar un automóvil, sino para otros usos. Y si por cada auto al que haya que cambiarle la batería, tenemos 4.444 de las que usamos para nuestros teléfonos, que es el uso más común que en la vida cotidiana se les da a estas baterías Li-ion, el número asusta.
Será tema de muchas otras notas, porque si el carbono fósil contamina, las baterías al ser desechadas algún día, en el final de su ciclo, también. Entonces el interrogante sigue ahí.
Fuente: Infobae - 5 de Julio de 2021
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