El vehículo del mañana

El auto del mañana, sin lugar a dudas, deberá ser eléctrico gracias a todas las bondades que tiene la generación de energía eléctrica limpia, frente a los combustibles fósiles como el diésel o la gasolina, y durante este periodo de transición, se podrán emplear alternativas como el biodiesel para disminuir la emisión de gases contaminantes mientras se da toda esta innovación tecnológica.

El vehículo con mayor autonomía que está disponible para el público general es fabricado por la compañía Tesla, un automóvil que, en el entorno real, da una autonomía promedio de 450 KM con su batería más grande: la de 100 KWh (La cifra que proporciona la compañía son 507 kilómetros, homologados por la EPA. Según el departamento de energía de los estados unidos, el Tesla Model S P100D cuenta con una autonomía de 98 millas por galón equivalente.


Dicha batería tiene un peso de 540kilogramos (5.4 Kg por  KWh) , según datos que proporciona el investigador L. David Roper. Esto en definitiva pone en la cima a Tesla, frente a compañías como Nissan con su modelo Leaf, que incorpora una batería de 24 KWh y un peso total de 294 Kg. (12.5Kg por KWh). Una batería de litio común se compone por una serie de capas de aluminio o plástico microperforado que llevan impregnadas el litio en sí, como si de un rollo de papel sanitario se tratase. 

La innovación en estas baterías está en buscar reducir el grosor de dichas capas de aluminio o plástico microperforado, ya que de esta forma se permitirá almacenar más litio en la batería, y eso lo demuestra Tesla con sus celdas individuales de alta capacidad. 




Investigadores de la universidad de Illinois están desarrollado una nueva microbatería tridimensional que se dice, revolucionará la industria electrónica, debido a que podría recargarse hasta 1,000 veces más rápido, sin sufrir los problemas de las baterías de litio cuando son cargadas a gran velocidad. 


Según otra investigación realizada por la misma universidad, la forma más sencilla de poder realizar una carga rápida es haciendo el material activo de la batería lo más delgado posible, pero a su vez hace que se pierda la posibilidad de almacenar grandes cantidades de energía. De aquí la gran importancia del grosor del elemento que se use como separador.  






Cabe destacar que hay varios tipos de batería de litio disponibles, como lo describe el Lic. Hamel Fonseca en su artículo, cada una tiene ciertas ventajas y desventajas contra las demás baterías, y valdría la pena analizar las baterías de Ion-Li-Polímero, que cuentan con una energía volumétrica de 200-380 y una capacidad de hacer de 300 a 500 ciclos de carga, asimismo las de Ion-LiMn2O4 que tienen una capacidad volumétrica de 220-270, pero que son capaces de soportar 1800 ciclos de carga y descarga.

A partir de la investigación, surgen dos preguntas decisivas para la autonomía del auto del mañana: ¿Que tan delgado puede ser el separador para poder albergar más litio y permitir cargas más rápidas? y ¿Cuál será el mejor compuesto para las baterías del auto del mañana?

Fuentes de consulta: 
Roper, D. (2016). Musings about Electric Vehicles (EVs). febrero 12, 2017, de roperld Sitio web: http://www.roperld.com/science/ElectricCarsMusings.pdf

Anónimo. (2014). La composición de una batería de litio. Febrero 15, 2016., de Electrónica Básica Sitio web: http://www.electronica-basica.com/composicion-bateria-litio.html

Asociacion de Productores de Energías Renovables. (2012). IMPACTOS AMBIENTALES DE LA PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD. Febrero 18, 2017, de ITER Sitio web: http://proyectoislarenovable.iter.es/wp-content/uploads/2014/05/17_Estudio_Impactos_MA_mix_electrico_APPA.pdf

Ahlberg L.. (2013). Small in size, big on power: New microbatteries a boost for electronics. Febrero 18, 2017, de Illinois News Bureau Sitio web: https://news.illinois.edu/blog/view/6367/204839

Ahlberg L.. (2011). Batteries charge very quickly and retain capacity, thanks to new structure. Febrero 18, 2017, de Illinois News Bureau Sitio web: https://news.illinois.edu/blog/view/6367/205375

Hemel, J. (2010). CELDAS, PILAS Y BATERÍAS DE IONLITIO UNA ALTERNATIVA PARA….???. Febrero 18, 2017, de Kimerius Sitio web: http://kimerius.com/app/download/5783123155/Celdas,+pilas+y+bater%C3%ADas+de+I%C3%B3n-Litio+una+alternativa+para....pdf