El ministerio de Ciencia e Innovación ha aprobado la financiación de 3 proyectos de CIC energiGUNE para la mejora de la tecnología de baterías. Los proyectos, presentados al programa “Retos I+D+i”, plantean la búsqueda de nuevos materiales y tecnologías para el almacenamiento de energía.
CIC energiGUNE
es el centro de investigación vasco referente en almacenamiento de energía electroquímica y térmica. Además, es miembro de Basque Research & Technology Alliance-BRTA. Hemos hablado otras veces de investigaciones sobre proyectos del centro para tecnologías de baterías.
Los proyectos aprobados identifican nuevas tecnologías que superan los límites de las baterías actuales en ámbitos como densidad, sostenibilidad o identificación de nuevos materiales.
En concreto, los tres proyectos seleccionados son:
- NIB MOVE, orientado a la identificación de nuevos materiales que mejoren la competitividad de las baterías de sodio-ion;
- 3DACCESS, que persigue la creación de una batería de estado sólido de alta densidad libre de cobalto;
- ION SELF, enfocado a facilitar el proceso de experimentación con nuevos materiales.
Los tres proyectos del CIC energiGUNE
NIB MOVE
Se encuadra en un proyecto mayor, en colaboración con la UPV/EHU y denominado UMANA. Su objetivo es la identificación de materiales para la próxima generación de tecnologías de almacenamiento de energía electroquímica basados en sodio. La investigación dentro de CIC energiGUNE está liderada por Montse Galcerán y Damien Saurel; su objetivo es analizar, validar y optimizar estos materiales.
La tecnología sodio-ion se presenta como una de las mejores alternativas a la de litio-ion en términos de reducción de costes e impacto medioambiental. En consecuencia, NIB MOVE pretende identificar cátodos, ánodos y electrolitos que respondan de manera más eficiente a esta tecnología. Y, además, que contribuyan a mejorar la competitividad del sodio-ion frente al litio-ion. La investigación permitirá determinar los procesos estructurales clave para conseguir ese objetivo.
3DACCESS
También 3DACCESS forma parte de un proyecto más amplio, denominado 3DPASSION. Su objetivo general es obtener cerámicas avanzadas para baterías de estado sólido. En cuanto al subproyecto de CIC energiGUNE, 3DACCESS persigue la obtención de una batería de estado sólido que provea una densidad de energía asimilable a los valores requeridos por las empresas europeas. Apuesta por combinar un electrolito sólido fino con un material de alto voltaje, libre de cobalto y de bajo coste, como el litio metal.
Los investigadores Montse Casas-Cabanas y Frederic Aguesse lideran el proyecto. Tratan de superar las barreras que dificultan la utilización del litio metal, consiguiendo cátodos de alto voltaje en combinación con electrolitos líquidos.
También se desarrollarán baterías de estado sólido polimérico con cátodos de alto voltaje, superando limitaciones de conductividad del electrolito provocadas por altas temperaturas de funcionamiento.
3DACCESS abordará ambos problemas mediante el desarrollo de una nueva batería de estado sólido: estructurada en 3D; estable hasta 5V; y que exhiba altas conductividades a nivel de electrolitos.
ION-SELF
Finalmente, ION-SELF se presenta como una apuesta para generar un laboratorio autónomo para materiales de almacenamiento de energía.
En la actualidad, las baterías de litio-ion son las baterías recargables de alta capacidad más potentes del mercado. Sin embargo, han alcanzado prácticamente su límite de densidad energética y, por tanto, es necesaria la exploración de nuevos sistemas y químicas.
Asumir este desafío requiere nuevos enfoques disruptivos, utilizando métodos de Inteligencia Artificial. Éstos permitirán el desarrollo de mejores herramientas para acelerar el descubrimiento y la comprensión de nuevos materiales electroactivos.
Los investigadores, Javier Carrasco y Marine Reynaud, lideran el proyecto. Aspiran a diseñar una plataforma automatizada y autónoma que permita el desarrollo de materiales electroactivos. Y, además, que sea capaz de hacer predicciones efectivas del resultado de experimentos automatizados incluso antes de ser realizados.
De esta manera, ION-SELF abrirá la puerta a una reducción sustancial del número de experimentos necesarios para la identificación de nuevos materiales para baterías. Y lo hará apoyándose en herramientas de la Inteligencia Artificial.
Esther de Aragón es licenciada en Geografía e Historia. Lleva varias décadas trabajando para medios de comunicación de diferentes sectores. Además, es escritora y ha publicado libros de temática tan diversa como: guías de viaje, un libro sobre el vehículo eléctrico o una novela
