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Un grupo de investigadores del Centro de Física Teórica de Sistemas Complejos dentro del Instituto de Ciencias Básicas (IBS) en Corea del Sur,han desarrollado una nueva tecnología para la carga de los vehículos eléctricos (VE).Utilizando la física cuántica, estos científicos han demostrado que es posible reducir el tiempo de carga de diez horas a solo tres minutos.
A pesar de las grandes mejoras tecnológicas que se han llevado a cabo en los últimos años para aumentar la autonomía de las baterías de los VE, en la actualidad el mayor problema de los usuarios son los largos períodos de carga en estos vehículos.
Actualmente, los coches tardan unas 10 horas en recargarse completamente en casa. Incluso los supercargadores más rápidos requieren de 20 a 40 minutos para recargar completamente los vehículos. Esto crea costos adicionales e inconvenientes para los clientes.
Para abordar este problema, los científicos de Corea del Sur han buscado respuestas en el campo de la física cuántica. Su búsqueda ha llevado al descubrimiento de que las tecnologías cuánticas pueden prometer nuevos mecanismos para cargar baterías a un ritmo más rápido.
Este equipo científico ha mostrado que el acoplamiento total es irrelevante en las baterías cuánticas y que la presencia de operaciones globales es el único ingrediente de la ventaja cuántica. El grupo fue más allá para identificar la fuente exacta de esta ventaja mientras descartaba cualquier otra posibilidad e incluso proporcionó una forma explícita de diseñar tales baterías.
Junto a ello, el grupo pudo cuantificar con precisión cuánta velocidad de carga se puede lograr en este esquema. Si bien la velocidad de carga máxima aumenta linealmente con la cantidad de celdas en las baterías clásicas, el estudio mostró que las baterías cuánticas que emplean una operación global pueden lograr una escala cuadrática en la velocidad de carga.
Para ilustrar esto, se consideró un vehículo eléctrico típico con una batería que contiene alrededor de 200 celdas. Emplear esta carga cuántica daría lugar a una aceleración de 200 veces con respecto a las baterías clásicas, lo que significa que el tiempo de carga en el hogar se reduciría de 10 horas a unos tres minutos. En las estaciones de carga de alta velocidad, el tiempo de carga se reduciría de 30 minutos a solo unos segundos.
Los investigadores del IBS aseguraron que las consecuencias de este hallazgo pueden ser de gran alcance y que las implicaciones de la carga cuántica pueden ir mucho más allá de los automóviles eléctricos y la electrónica de consumo. Por ejemplo, puede encontrar usos clave en futuras plantas de energía de fusión, que requieren grandes cantidades de energía para cargarse y descargarse en un instante.
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