La NASA dice haber creado una novedosa batería de estado sólido que tiene suficiente energía y potencia para ser utilizada en aviones eléctricos y otros dispositivos aeronáuticos.
Los investigadores de la NASA que trabajan en el proyecto SABERS (Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety) han avanzado en el desarrollo de un innovador paquete de baterías que es más ligero, más seguro y tiene un mejor rendimiento que las baterías que se utilizan habitualmente en los vehículos y en la electrónica de gran tamaño hoy en día.
En un comunicado de prensa, la NASA afirma que, a diferencia de las baterías convencionales de iones de litio, las de estado sólido no contienen los líquidos que pueden provocar un sobrecalentamiento, un incendio y una pérdida de carga con el paso del tiempo, cuestiones que pueden resultar familiares a cualquiera que utilice aparatos electrónicos de gran tamaño.
Además, las baterías de estado sólido pueden retener más energía y funcionar mejor en entornos estresantes que las baterías de iones de litio convencionales.
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Su trabajo pretende mejorar la tecnología de las baterías investigando el uso de baterías de estado sólido para aplicaciones de aviación como los aviones de propulsión eléctrica y la movilidad aérea avanzada.
Los investigadores de la NASA, con su programa SABERS, persiguen un sueño: lograr baterías avanzadas de estado sólido que puedan alimentar aviones eléctricos.
El rendimiento de las baterías es un aspecto clave en el desarrollo de aviones eléctricos más sostenibles. Estas baterías deben almacenar eficazmente la enorme cantidad de energía necesaria para propulsar un avión, sin dejar de ser ligeras. Además, la batería debe descargar su energía o vaciar su cubo a un ritmo extraordinariamente rápido para propulsar un avión eléctrico.
Para conseguirlo, el equipo de SABERS ha experimentado con nuevos materiales innovadores que aún no se han utilizado en las baterías y que han producido un progreso significativo en la descarga de energía. El año pasado consiguieron multiplicar por 10 la velocidad de descarga de su batería, y luego por otro factor de 5, acercando a los investigadores a su objetivo de alimentar un vehículo de gran tamaño.
Además de los nuevos materiales, el equipo de la NASA utilizó un embalaje revolucionario que le permitió reducir la mayor parte del peso de la batería y aumentar la energía que podía almacenar.
A diferencia de las baterías normales, que conectan las celdas empaquetadas individualmente, las de SABERS apilan todas las celdas verticalmente dentro de una carcasa. Con este diseño, SABERS ha demostrado que las baterías de estado sólido pueden alimentar objetos con la enorme capacidad de 500 vatios-hora por kilo, el doble que un coche eléctrico.
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“Este diseño no sólo elimina entre el 30 y el 40% del peso de la batería, sino que también nos permite duplicar o incluso triplicar la energía que puede almacenar, superando con creces las capacidades de las baterías de iones de litio que se consideran de última generación”, afirma Rocco Viggiano, investigador principal de SABERS en el Centro de Investigación Glenn de la NASA en Cleveland.
Las baterías de estado sólido no se incendian cuando funcionan mal y pueden seguir funcionando cuando se dañan, lo que las hace atractivas para su uso en la aviación.
Los investigadores de SABERS han probado su batería a diferentes presiones y temperaturas y han descubierto que puede funcionar a temperaturas casi dos veces superiores a las de las baterías de iones de litio sin necesidad de tanta tecnología de refrigeración. El equipo sigue probándola a temperaturas y presiones aún más elevadas, ampliando los límites de la tecnología.
SABERS ha colaborado con varios socios, como Georgia Tech, el Laboratorio Nacional de Argonne y el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, para avanzar en esta investigación de vanguardia.
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