El profesor Dag Noreus y el doctor Yang Shen. Crédito:Niklas Björling / Universidad de Estocolmo
Investigadores de la Universidad de Estocolmo han desarrollado un método para multiplicar la vida útil de las baterías de hidruro metálico de níquel. Esto significa que las baterías pueden soportar muchos más ciclos de carga sin perder capacidad. El nuevo método también significa que las baterías se pueden restaurar fácilmente una vez que han comenzado a gastarse. a diferencia de otras baterías recargables que deben fundirse para su reciclaje.
La mayoría de las baterías recargables se basan en plomo, níquel-cadmio (NiCd) o varias combinaciones con litio. Las baterías a base de hidruro metálico de níquel (NiMH) con un electrolito acuoso son ecológicas y seguras. La batería de NiMH se desarrolla a partir de la batería de níquel-hidrógeno (NiH 2 ). Se sabe desde hace mucho tiempo que (NiH 2 ) las baterías tienen una vida útil superior en comparación con otros tipos de baterías. Por eso se utilizan (por ejemplo) en satélites en órbita en el espacio, donde las baterías deben funcionar durante décadas sin servicio. El telescopio espacial Hubble es un ejemplo, pero NiH 2 las baterías también giran alrededor de nuestros planetas vecinos. Sin embargo, estas estructuras de las baterías son imprácticamente grandes, porque el hidrógeno se almacena en tanques de gas. Las baterías de NiMH se pueden hacer mucho más compactas, porque el hidrógeno se almacena en una aleación de metal / hidruro de metal con una densidad de hidrógeno equivalente a la del hidrógeno líquido. Investigadores de la Universidad de Estocolmo han desarrollado una técnica mediante la cual lograr la misma vida útil prolongada para las baterías de NiMH que en las grandes baterías de NiH. 2 baterías.
La inspiración para la nueva tecnología provino de una nueva batería de NiMH fabricada por Nilar AB en Gävle.
En una batería de NiMH, el hidrógeno está ligado a la aleación de metal. Esta solución es eficaz, pero la batería envejece porque se seca a medida que la aleación se corroe lentamente y consume su electrolito a base de agua. La corrosión también interfiere con el equilibrio interno entre los electrodos de la batería. El gran avance se produjo cuando el grupo de investigación descubrió que podían contrarrestar el proceso de envejecimiento casi por completo agregando oxígeno, que restaura el equilibrio del electrodo perdido y reemplaza el electrolito perdido. Esto se puede hacer fácilmente con la construcción de la batería de Nilar, porque todas las celdas comparten el mismo espacio de gas. Con el equilibrio adecuado de oxígeno e hidrógeno, se logra una vida útil que supera todos los tipos de baterías comunes de hoy en día.
"La electrificación de la sociedad, no menos importante que todos los coches eléctricos del futuro, impone nuevas demandas a las redes de distribución. Este tipo de batería es muy adecuado para equilibrar la carga de la red eléctrica en todos los niveles durante un largo período de tiempo. algo que es un requisito previo para una sociedad libre de fósiles en la que la energía solar y eólica intermitente se conectará a la red, "dice el profesor Dag Noréus de la Universidad de Estocolmo, que tiene una amplia experiencia en el desarrollo de NiMH.
"Esta nueva tecnología de baterías es un gran paso en el camino. En este momento, Suecia es líder mundial en el segmento de baterías recargables de NiMH, "dice el Dr. Yang Shen, cuya tesis Desarrollo de estructuras de superficie de hidruro metálico para baterías de NiMH de alta potencia — ciclo de vida extendido y conducen a métodos de reciclaje más efectivos fue presentada el 10 de diciembre de este año y ha sido un elemento central del trabajo.
