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Evolución de las baterías de litio (I)



Resultado de imagen de li ion battery cost evolutionHa llovido bastante desde que en 1896 la NCC americana ponía en el mercado la primera batería para “consumo popular” con electrodos de zinc y carbón, seca y generando 1,5V de tensión.

En este camino han jugado un papel destacado las baterías recargables de plomo-ácido, las de níquel-cadmio, las de níquel-metal-hidruro y desde la década de los 90 con el desarrollo de todo tipo de dispositivos eléctricos portátiles y automóviles eléctricos, las baterías de litio en sus diferentes versiones, mereciendo especial atención el estándar 18650 que destaca en nuestro ámbito, es decir, en el de la movilidad eléctrica.

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En esta nomenclatura las dos primeras cifras indican el diámetro de la celda en mm (que es cilíndrica) y las tres restantes la longitud, siendo la tercera décimas de mm, por lo que estas celdas tienen un diámetro de 18 mm y una longitud de 65,0 mm.

En 2007 la demanda fue de unos 1.000.000.000 de celdas 18650, en 2013 de casi  2.000.000.000 de celdas con capacidades máximas en el entorno de los 2,2 Ah, absorbiendo a partir de ese año la fabricación de baterías para coches eléctricos una parte creciente de la producción. En 2015 la demanda ascendía a casi 2.500.000.000.

Respecto a las capacidades, han ido aumentando a una muy moderada tasa de entre el 5% y el 8% anual durante los últimos 20 años, hasta los 3,5Ah del 2017 o los previsiblemente inminentes 3,9Ah. Una tasa que contrasta enormemente con el crecimiento de la memoria de los ordenadores o con su capacidad de procesar información y calcular, que está directamente relacionada con nuestra capacidad de construir microchips con mayor número de transistores en el mismo tamaño, estimándose que cada dos años se duplica dicha capacidad.

Respecto a los precios, han experimentado un descenso continuado, a razón de un 8% anual aproximadamente.

Aunque el estándar 18650 es el más implantado y utilizado por su buena ratio Wh/EUR y fiabilidad, ya han aparecido otros tamaños como el 26650 basado generalmente en tecnología de fosfato de litio, con mayor capacidad y tal vez con buenas perspectivas de desarrollo en automoción y las 14500 (como las tradicionales AA), entre otros.

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En definitiva, las baterías basadas en el litio se encuentran en continua evolución, desarrollo y reducción de costes, lo cual se debe a la alta dependencia que tienen todos los dispositivos móviles (incluyendo los vehículos) en ellas.

En mi opinión y dicho con las reservas propias de quien sabe que en ciencia no funcionan los futuribles, la electrificación del transporte no podrá generalizarse basado en baterías, ni siquiera de litio, sino que precisará otras tecnologías con precios, pesos, fiabilidad y pesos más ventajosos pero, sobre todo, que no dependan de elementos químicos que como el litio son relativamente escasos, caros y localizados en zonas geoestratégicamente inestables. Tecnologías como las celdas de combustible o los supercondensadores son, para mí, mucho mejores candidatas para liderar esa revolución que nos viene. 
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(Varios datos de este artículo han sido obtenidos en "Cadex Electronics").

Saludos.
La energía más limpia es la que no se consume.