Científicos recuperan la batería de Thomas Edison de 1901: se recarga en segundos y podría ser el futuro de la energía
La batería de hierro y níquel de Thomas Edison acaba de cumplir 125 años, pero ahora por fin podría cambiar la industria de los coches eléctricos.
La solución a los coches eléctricos podría haber llegado mucho antes de que apareciesen los problemas actuales de autonomía y carga. Thomas Edison tenía un prototipo de una batería que supera a los modelos actuales de iones de litio.
A principios del siglo XX, había más coches eléctricos en las carreteras que de gasolina con baterías de plomo y ácido, poco después se impusieron los motores de combustible. Los modelos electrificados tenían los mismos problemas que se repiten casi un siglo después.
El rendimiento de las baterías era muy bajo con una autonomía que dejaba mucho que desear. Thomas Edison diseñó una batería de níquel y hierro patentada en 1901 que supera incluso a los modelos de litio modernos.
Una batería de níquel y hierro
Los investigadores buscan alternativas al litio, un material extremadamente costoso de extraer, muy inflamable y con problemas de suministro. Las opciones son muy variadas: hidrógeno, sodio, cobalto, sal, incluso agua.
La batería de níquel y hierro de Thomas Edison vuelve a sonar fuerte. Los investigadores han conseguido crear un prototipo similar que dura hasta 12.000 ciclos de carga, supera incluso a los mejores modelos que llegan desde China de la mano de BYD o CATL.
El estudio demuestra que es una tecnología viable. La batería de Edison podría rozar los 1.000 kilómetros de autonomía, muy similar a los coches eléctricos más premium del mercado.
“La gente suele pensar que las herramientas nanotecnológicas modernas son complejas y de alta tecnología, pero nuestro enfoque es sorprendentemente simple y directo”, según Maher El-Kady, investigador de la Universidad de California y coautor del estudio.
Unos ajustes que mejoran la batería de Edison
La pila de Edison ha estado prácticamente olvidada durante más de un siglo, pero ahora se ha recuperado con algunos ajustes. “Simplemente mezclamos ingredientes comunes, aplicamos un calentamiento suave y utilizamos materias primas ampliamente disponibles”, comenta El-Kady.
Los investigadores se han inspirado en la batería de níquel-hierro de Edison, aunque cambiando la estructura. La Universidad de California ha creado diminutos grupos de níquel y hierro en lugar de celdas enormes.
Esto aumentaría la superficie donde se producen las reacciones químicas, mejorando también la velocidad de carga. También se inspiraron en el proceso de regeneración celular de la naturaleza añadiendo proteínas derivadas de vacas con óxido de grafeno formando una lámina bidimensional ultrafina.
La capa se calienta provocando la carbonización de las proteínas para eliminar el oxígeno y añadir los diminutos grupos metálicos de tan solo 5 nanómetros de ancho. El resultado es un gel con un 99 % de aire, es extremadamente ligero.
“Esta es una gran ventaja para las baterías. Cuando las partículas son tan diminutas, casi todos los átomos pueden participar en la reacción. Por lo tanto, la carga y la descarga son mucho más rápidas, se puede almacenar más carga y la batería funciona de forma más eficiente”, explica Maher El-Kady. La batería de Edison tiene una segunda vida.