Litio-aire, el futuro

Nueva batería está en vías de hacer que un auto recorra más de 1,000 kilómetros con una sola carga

Revista Science

Científicos de EU han logrado que la química de la batería con el electrolito sólido puede aumentar la densidad energética

Una nueva batería de litio-aire desarrollada en Estados Unidos puede hacer realidad recorrer más de mil kilómetros con una sola carga y alimentar algún día aviones domésticos y camiones de largo recorrido.

El principal componente de esta batería de litio-aire es un electrolito sólido en lugar del líquido habitual. Las baterías con electrolitos sólidos no están sujetas al problema de seguridad de los electrolitos líquidos utilizados en las baterías de iones de litio y otros tipos de baterías, que pueden recalentarse e incendiarse.

Y lo que es más importante, la química de la batería del equipo con el electrolito sólido puede aumentar la densidad energética hasta cuatro veces por encima de las baterías de iones de litio, lo que se traduce en una mayor autonomía. Esta investigación se publicó en Science.

“Durante más de una década, los científicos de Argonne y de otros lugares han estado trabajando horas extras para desarrollar una batería de litio que aproveche el oxígeno del aire”, dijo en un comunicado Larry Curtiss, científico del Argonne National Laboratory del Departamento de Energía de la administración estadounidense, que participó en la investigación. “La batería de litio-aire tiene la mayor densidad energética prevista de todas las tecnologías de baterías que se están considerando para la próxima generación de baterías más allá del litio-ion”.

En los diseños anteriores de litio-aire, el litio en un ánodo de metal de litio se mueve a través de un electrolito líquido para combinarse con el oxígeno durante la descarga, produciendo peróxido de litio (Li2O2) o superóxido (LiO2) en el cátodo. El peróxido o superóxido de litio se descompone en sus componentes de litio y oxígeno durante la carga. Esta secuencia química almacena y libera energía a demanda.

El nuevo electrolito sólido del equipo está compuesto por un material polimérico cerámico fabricado con elementos relativamente baratos en forma de nanopartículas. Este nuevo sólido permite reacciones químicas que producen óxido de litio (Li2O) al descargarse.

“La reacción química del superóxido o peróxido de litio sólo implica uno o dos electrones almacenados por molécula de oxígeno, mientras que la del óxido de litio implica cuatro electrones”, explica el químico de Argonne Rachid Amine. Más electrones almacenados significa mayor densidad energética”.

El diseño de litio-aire del equipo es la primera batería de litio-aire que ha conseguido una reacción de cuatro electrones a temperatura ambiente. Además, funciona con oxígeno suministrado por el aire del entorno. La capacidad de funcionar con

EL FUTURO ENERGÉTICO ESTÁ A PUNTO DE SER REALIDAD aire evita la necesidad de tanques de oxígeno para funcionar, un problema de los diseños anteriores.

Larry Curtiss, científico del Argonne National Laboratory del Departamento de Energía de la administración estadounidense, que participó en la investigación.

Su principal componente es un electrolito sólido en lugar del líquido habitual ya que las baterías con electrolitos sólidos con electrolitos líquidos utilizados en las baterías de iones de litio pueden recalentarse e incendiarse.

La batería de litio-aire tiene la mayor densidad energética prevista de todas las tecnologías de baterías que se están considerando para la próxima generación de baterías más allá del litio-ion A la derecha, una recreación de una planta de baterías de litio de Form Energy.

El equipo empleó muchas técnicas diferentes para establecer que realmente se estaba produciendo una reacción de cuatro electrones. Una técnica clave fue la microscopía electrónica de transmisión (TEM) de los productos de la descarga en la superficie del cátodo, que se llevó a cabo en el Centro de Materiales a Nanoesca- la de Argonne. Las imágenes TEM proporcionaron información valiosa sobre el mecanismo de descarga de cuatro electrones.

Las anteriores pilas de litio-aire de prueba tenían ciclos de vida muy cortos. El equipo ha demostrado que su nuevo diseño de batería no tiene este inconveniente construyendo y haciendo funcionar una célula de prueba durante 1.000 ciclos, lo que demuestra su estabilidad en cargas y descargas repetidas. (Europa press) 

DEL DRIVE AL PUTT...

Esteban Galván Twitter @estebangj

El Camaleón y Mayakoba, pioneros siempre

DRI VE AL CENTRO DEL FAIRWAY… Recuerdo cuando hace más de 16 años se anunció que vendría un torneo oficial del PGA Tour a nuestro país, sería Mayakoba la sede y se convirtió así en el primer torneo del máximo circuito de golf jugado en Latinoamérica, el primer fuera de los Estados Unidos, así empezó su historia de éxito. Mayakoba ha sido sede de múltiples torneos nacionales, sede del Campeonato Mundial en 2016 y ahora el primero en recibir a un evento del LIV Series, se los anunciamos hace meses y se cumplió y fue todo un éxito. Tuve la oportunidad de platicar con Ron Cross, el director de operaciones del LIV y me comentó que los contratos se hacen anuales, pero estoy seguro que después del éxito que se alcanzó en esta edición es imposible pensar que no regresarán…

MADERA 5 SÓLIDA… Estoy convencido que la gente del LIV está más que contenta con toda la gente de Mayakoba, que como de costumbre demostró que puede cumplir y organizar a la perfección lo que se propongan. Desde la cabeza Borja Escalada hasta la persona que te da los buenos días al llegar al campo, todos son una máquina perfecta que demostró su calidad la semana pasada, fue una fiesta que cerró con un sólido ganador, el estadounidense Charles Howell quien demostró que cuando estás en el centro del fairway es muy sencillo jugar bien. Enhorabuena por Mayakoba, felicidades y estoy seguro que seguirán los éxitos. En lo golfístico le comentaba amigo lector, que el ganador individual fue Howell, y por equipo ganaron los Crushers, que integran Paul Casey, Anirban Lahiri y Howell comandados por Bryson DeChambeau, ellos ganaron 3 millones de dólares, 750 mil cada uno, más lo económico individual. Howell cobró además 4 millones de dólares por su título… FIERRO 8 AL GREEN… La mexicana María Fassi ha tenido un buen inicio de año, al conseguir su segunda semana dentro de las mejores 15 del torneo en el que participa. En esta ocasión la LPGA se movió hasta Tailandia en donde la mexicana María Fassi, que apenas juega su cuarta temporada completa dentro del mejor Golf femenil del mundo, se pudo colocar en la posición número 15 y con este resultado augura tener un buen año 2023. Estoy seguro que la jovencita de 24 años seguirá preparándose fuertemente para poder levantar un título y con eso entrar a los libros de la historia, por lo pronto ha tenido uno de sus mejores inicios y está más motivada que nunca. Ya sabe lo que es viajar y trasladarse de medio mundo hasta el otro extremo y eso siempre ayuda a obtener los resultados deseados, conozco perfecto a María y estoy seguro que después de este resultado trabajará en doble para poder alcanzar su meta. Ella tiene una muy buena cualidad y es la paciencia, y también ha demostrado que puede ser contendiente a los títulos con buenos resultados y además con un gran carisma que la colocan como una de las jugadoras más seguidas no solo en México, si no en cualquier parte del mundo.

Seguramente podré conversar con ella en abril próximo, cuando acudamos al Master de Augusta, Torneo lleno de tradición, en donde la reconocen como una de las mejores jugadoras en el mundo…

PUTT AL CENTRO… Se realizó una etapa más del Ranking Profesional de Golf ahora en Zibatá, Querétaro, y resultó todo un éxito más allá de resultado deportivo, me gustaría comentar el crecimiento que ha tenido este proyecto, encabezado por Billy Carreto, quien se ha esforzado por darle un nombre a los profesionales y un posicionamiento merecido, uno de sus objetivos, además de que los profesionales puedan jugar por lo menos un par de veces al mes bajo la presión de la competencia, que se le reconozca y valore en cada uno de sus clubes. Para esto ha trabajado de manera conjunta con la Federación Mexicana de Golf y ambos darán a conocer en próximos días un proyecto que sin lugar a dudas beneficiará, no sólo a los y las jovencitas de nuestro país, sino a todos los que estamos involucrados en este que es el más bello deporte jamás creado llamado Golf. El proyecto que planean anunciar en próximos días va encaminado a que todos los profesionales del club cuenten con un registro y con un aval por parte de la Federación, lo que los obligaría a tomar certificaciones y cursos para que el Golf de nuestro país esté unificado desde las bases y lo que se enseña en todos los clubes; un gran proyecto que ojalá se concrete y que llegue a buenos términos…

Por lo pronto, practique mucho, disfrute el juego y continúe… del Drive al Putt.