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¿Qué diferencia puede hacer una década? En 2010, las baterías alimentaban los teléfonos y computadoras. A fines de la década, también están comenzando a alimentar automóviles y casas. Esto habla de la notable evolución que han tenido estos dispositivos, en su momento duramente subestimados por quienes se declaraban partidarios de seguir con los métodos convencionales de generación.
Las principales tendencias de la energía solar fotovoltaica en 2020 y más allá, según Wood Mackenzie, refieren a hitos importantísimos en la última década. En los últimos diez años, por ejemplo, un aumento en la producción de baterías de iones de litio redujo los precios hasta el punto de que, por primera vez en la historia, los vehículos eléctricos se volvieron comercialmente viables desde el punto de vista del costo y el rendimiento. El siguiente paso, y lo que definirá la próxima década, es el almacenamiento a escala de servicios públicos, según World Energy Trade.
A medida que la crisis climática avanza, las baterías son la clave para la transición a un mundo con combustibles renovables. La energía solar y la eólica desempeñan un papel más importante en la generación de energía, pero sin técnicas efectivas de almacenamiento, el gas natural y el carbón son necesarios para los momentos en que el sol no brilla o el viento no es suficiente. Por lo tanto, el almacenamiento a gran escala es fundamental para que la sociedad se aleje de un mundo dependiente de los combustibles fósiles.
La tecnología de batería en su forma más simple se remonta a más de dos siglos. La palabra en sí es un término general, debido a que las baterías vienen en todas las formas y tamaños: plomo-ácido, níquel-hierro, níquel-cadmio, níquel-metal hidruro, etc.
Las baterías de iones de litio, que pueden ser un término general, se desarrollaron por primera vez en la década de 1970 y Sony las comercializó por primera vez en 1991 para la grabadora de video portátil de la compañía. Ahora se encuentran en todo, desde iPhones hasta dispositivos médicos, desde aviones hasta la estación espacial internacional.
Quizás, el mayor indicio del papel que han desempeñado estas baterías en la sociedad moderna es que el Premio Nobel de Química fue otorgado a los tres científicos que desarrollaron la batería de iones de litio.
“En las últimas décadas, este desarrollo ha progresado rápidamente, y se puede esperar muchos descubrimientos relevantes en la tecnología de baterías”, señaló la Real Academia de Ciencias de Suecia. “Estos avances futuros indudablemente conducirán a mejoras adicionales, no solo para la conveniencia de todas las personas, sino también con respecto a los entornos globales y locales y, en última instancia, la sostenibilidad de todo el planeta”, agfregó.
La razón principal por la que los vehículos eléctricos que funcionan con baterías siguen siendo relativamente caros es el costo de las materias primas requeridas en su producción. Además del litio, se necesitan otros minerales como el cobalto y el grafito, así como metales como el níquel, el aluminio y el manganeso.
Los vehículos eléctricos ahora superan a la electrónica de consumo en la demanda de litio. Si bien hay una creciente demanda del mineral, los precios se han desplomado en la última década después de que un aumento en la producción superó las ventas de vehículos eléctricos más lentas de lo esperado, dijo S&P Global Platts. La firma dijo que espera que la demanda de los sectores de transporte y electricidad se triplique en los próximos cinco años, y que a medida que “se acumula el impulso, la demanda podría superar la oferta”.
A modo de conclusión, los costos, que siguen siendo altos, es tan sólo una de las razones que evitan un aumento en la integración de la red de baterías de iones de litio. Otro factor es que este tipo específico de batería puede no ser necesariamente el más adecuado para almacenar energía durante períodos más largos. También se sabe que se incendian, y hay problemas con algunos de los componentes necesarios como el cobalto, casi la mitad de los cuales proviene del Congo. El reciclaje y el impacto ambiental de la extracción de metales son otros temas a tener en cuenta.
Se gastan miles de millones de dólares para encontrar alternativas. Las baterías de estado sólido, que usan sodio, por ejemplo, en lugar de electrolitos líquidos, es una opción posible, al igual que las baterías de flujo, que usan tanques de electrolitos para almacenar energía. Pero ninguna de estas son opciones viables por el momento.
Si bien, se desconoce el tipo exacto de batería que ganará, lo que es seguro es que las baterías jugarán un papel aún más importante para impulsar nuestras vidas en el futuro.
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