- Las baterías de sodio funcionan de modo bastante similar al las baterías de iones de litio
- Más eficientes que aquellas, su combinación de precio, seguridad y rendimiento es superior
- ¿Qué hace que las baterías de sodio sean tan atractivas y por qué todavía no son dominantes?
Dado que muchos las sitúan como la principal alternativa a las baterías de iones de litio que usamos actualmente, consideramos que es importante preguntarnos qué son las baterías de iones de sodio y si las reemplazarán. Después de todo, la industria sigue buscado nuevas soluciones para la necesidad de dotar de energía aquellos inventos recientes que van apareciendo en el mercado, como los que hace ya un tiempo conviven con nosotros.
En líneas generales, las baterías de iones de sodio o «Na-ion», utilizan iones de sodio en lugar de iones de litio. Sustituyendo unos con otros, obtenemos una opción de almacenamiento y suministro de energía más ecológica.
El interés en que esta saluda respetuosa para con el medio ambiente avance es muy grande, pero quedan pendientes diferentes obstáculos que hacen que las baterías de Sodio no sean las más demandadas.
Aprovecharlas a gran escala supone que cambie el mundo tal y como lo conocíamos. ¿Será posible?
¿Qué hace única a una batería de iones de sodio?
Las baterías de iones de sodio son baterías que llevan iones de sodio, partículas diminutas con una carga positiva, dentro de su interior, desestimando otros iones como los de litio, siempre con el objetivo de guardar y liberar energía. Desde inicios de la década del ´90 se sabe de su existencia, aunque recién ahora se las cree indispensables.
Las baterías de iones de sodio se sirven de una reacción química para almacenar y liberar energía eléctrica. Como todas las baterías, tienen dos electrodos -un electrodo positivo y un electrodo negativo- separados por un electrolito, que es una sustancia especial que permite que los iones se muevan entre los electrodos.
Las baterías de sodio funcionan de modo similar al las baterías de iones de litio, y la clave está en que la elección de materiales para los electrodos y electrolitos puede afectar el rendimiento y la vida útil de cada batería. Quienes se dedican al sector, trabajan para que la combinación de precio, seguridad y rendimiento les cierre.
¿Qué hace que las baterías de sodio sean tan atractivas?
Las baterías de iones de litio son imprescindibles en este momento, y hay mucha investigación para hacerlas aún mejores de lo que son. Aún así, las baterías de iones de sodio tienen algunas ventajas indudables sobre ellas.
Por empezar, el sodio es un elemento mucho más abundante que el litio, por lo que es más fácil de conseguir. Significaría que las baterías de este material sean menos costosas, y que los usuarios no gasten tanto en ellas. También poseen el potencial de ofrecer una densidad de energía semejante al de las baterías de litio.
En materia de seguridad, normalmente se las piensa como más seguras que las de litio, ya que no son propensas a sufrir algunos problemas comunes de aquellas, como los sobrecalentamientos o, peor aún, los incendios.
¿Cuáles son los inconvenientes de las baterías de sodio?
Con todo lo dicho, te estarás preguntando cuáles son los inconvenientes de las baterías de iones de sodio, qué hace que hasta ahora no hayan sido adoptadas masivamente y, por ende, qué falta para que sean las predominantes.
El asunto es que no existe la tecnología de batería perfecta, y hay explicaciones de esta demora tan molesta.
Primero, las baterías de iones de sodio tienen un voltaje más bajo (2,5 V) que las baterías de iones de litio (3,7 V). Representa un problema grave, porque son inadecuadas para aplicaciones de alta potencia, de mucha energía. Segundo, tienen una tasa de carga /descarga más lenta, por lo que probablemente necesites más de una. Finalmente, tienen ciclos de carga limitados antes de que la batería comience a degradarse y perder margen.
Sumado a eso, la cadena de fabricación de las baterías de iones de sodio debe responder a cuestiones como cómo se convertirá en un producto comercial generalizado y dejará de ser una elección para un puñado de clientes.
El progreso de las baterías de sodio
Investigadores y firmas de todo el mundo están ocupándose de mejorar el rendimiento y la viabilidad comercial de las baterías de iones de sodio. Más que nada en lo que respecta a su energía y voltaje. Evidentemente, es clave también poder aumentar su vida útil y alargar la carga y la descarga.
Si los esfuerzos tienen éxito, las baterías de iones de sodio podrían transformarse definitivamente en una alternativa viable a las baterías de iones de litio en el futuro con diversas aplicaciones incluidos dispositivos electrónicos portátiles, vehículos eléctricos y sistemas estacionarios de almacenamiento de energía, por citar algunos.
En este sentido, el año pasado los científicos del Departamento de Energía de los Estados Unidos lograron un gran avance para mejorar la durabilidad de las baterías de iones de sodio al cambiar parte de la química de la batería.
Las baterías del tamaño de una moneda duraron más de 300 ciclos y mantuvieron más del 90 % de su capacidad. Dicho esto, debemos ilusionarnos con que las baterías de iones de sodio estén a punto de fabricarse masivamente.
¿Qué más te gustaría averiguar acerca de las baterías de iones de litio?