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Hernán González Rodríguez
Columnista

Hernán González Rodríguez

Publicado el 16 de julio de 2019

Baterías de sodio para remplazar las de litio

Tienen grandes beneficios las baterías fabricadas con iones del metal litio que se utilizan hoy para los vehículos totalmente eléctricos o para los híbridos, para las computadoras, los celulares y para decenas de aplicaciones adicionales. Son recargables, son jugadoras importantísimas en los esfuerzos para amainar el cambio climático. Pero tienen graves inconvenientes, porque el litio es un mineral muy escaso y costoso, demanda mucha energía eléctrica y agua para su extracción. Minas de litio existen tan solo en Bolivia, China y Estados Unidos.

Se utiliza el concepto de ion para nombrar un átomo o grupo de átomos que modifican su carga eléctrica al ganar o perder uno o más electrones. Hay dos tipos de iones. Los cationes son iones que disparan su carga eléctrica positiva por haber perdido electrones. Los aniones son iones que cuentan con carga eléctrica negativa ya que ganaron electrones. Ejemplo de ionización: el cloro reacciona con el sodio para formar cloruro de sodio, la sal, la que consta de iones de sodio positivos e iones de cloro negativos.

Las baterías fabricadas con iones de sodio y sólidas, se están convirtiendo en una alternativa racional y eficiente por varias razones. El sodio es un recurso virtualmente ilimitado, es tan abundante como el agua del mar. Sin embargo, el sodio no puede ser intercambiado en forma fácil por el litio para la fabricación de baterías, porque posee un ion más grande y su comportamiento químico es diferente. Entiendo que el litio trabaja bien con el material catódico del carbono; pero el sodio no.

En las investigaciones de varias universidades con posterioridad a octubre de 2018, las cuales se pueden consultar digitando en Google “sodium-ion batteries”, hallé que en la universidad japonesa NITech, que el experto Naoto Tanibata y su equipo, ya identificaron un material que unido con el grafito, el Na2V3O7, sirve para remplazar los cátodos de carbono, y permite recargar una batería de sodio en seis minutos, frente a las horas requeridas para una de litio.

En otro artículo sobre el tema se reconoce que después de muchas recargas se deteriora la batería de sodio, lo cual limita su capacidad a la mitad. Pero se menciona, así mismo, que por igual peso la capacidad de las baterías de sodio es siete veces mayor que de las de litio.

La California Energy Commission -CEC- acaba de aprobarle a la empresa Natron Energy un contrato por tres millones de dólares para instalar en la Universidad de California, San Diego, una gran batería de iones de sodio. Se espera que en el 2025 ya se ofrezcan en el mercado las baterías de iones de sodio, sólidas.

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