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Potentes baterías
La nueva tecnología de la NASA promete un mayor tiempo de uso y una mayor durabilidad
Electravia BL1E Electra, primeiro avião elétrico registrado
Por Anubis2202 - Obra do próprio, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Rafael Ramos
5/9/2021
Las tecnologías de baterías han evolucionado mucho desde las primeras de níquel-cadmio y otras de metales pesados. Hoy en día usamos baterías de iones de litio que son mucho más duraderas, confiables y tienen mayor autonomía. Aun así, los dispositivos parecen evolucionar más que la capacidad de las baterías. Todos han pasado por situaciones en las que se sentían frustrados con la duración de la batería, ya sea un teléfono celular, una tableta, una computadora portátil o incluso un automóvil.
Con eso en mente, investigadores de todo el mundo están tratando de obtener tecnologías más avanzadas como fuente de energía. La NASA, pionera en el desarrollo de nuevas tecnologías, está a la vanguardia del diseño de baterías más mejorado: el proyecto SABERS (Baterías de arquitectura de estado sólido para una mayor capacidad de recarga y seguridad).
Otra aplicación de las baterías eléctricas superpoderosas estaría en la aviación, y ahí es donde apunta la NASA. El objetivo es crear una batería con una capacidad de almacenamiento de energía mucho mayor que los iones de litio actuales y que no pierda capacidad con el tiempo. Otra ventaja sería el hecho de que estas baterías podrían ser más resistentes a impactos mecánicos, cambios de temperatura o presión.
Drone elétrico
Divulgação/NASA
Las baterías actuales tienen la característica de que, por lo general, utilizan líquidos en su composición, lo que provoca que, con el tiempo, pierdan funcionalidad, tengan fugas o se deformen. La propuesta de la NASA es una batería totalmente sólida que evitaría estos cambios indeseables debido a las propiedades del agua.
Las baterías completamente sólidas tienen la característica de tener una tasa de descarga más baja. Los investigadores de SABERS han aumentado aún más esta característica, de modo que estas baterías podrían usarse en dispositivos electrónicos aún más grandes.
Una de las posibilidades que encontraría el proyecto sería combinar azufre y selenio para acumular la carga eléctrica. Esta forma sólida podría almacenar más energía en comparación con los iones de litio actuales, sin calentarse ni encenderse. También tendría la ventaja de ser más pequeño y, como estos elementos son relativamente sencillos de obtener, podrían tener un coste menor.
Características do projeto SABERS
Divulgação/NASA
Otros materiales podrían generar una combinación interesante. Otro material investigado para este propósito se llama grafeno agujereado, un nanomaterial compuesto de carbono en el que los átomos se unen para formar estructuras hexagonales. Esta conformación química proporciona mayor resistencia al material, mayor maleabilidad y menor espesor. Además, esta estructura tiene una alta conductividad eléctrica.
Usando todas las mejoras investigadas, una batería relativamente pequeña podría proporcionar mucha energía. Por ejemplo, si una batería de avión de iones de litio convencional necesitara 8 metros cúbicos de tamaño para almacenar toda la energía con la autonomía deseada, una batería sólida de 4 metros cúbicos, o incluso más pequeña, lo haría. Este tipo de tecnología podría reducir el peso, el tamaño y aumentar la autonomía de los aviones eléctricos.
NASA en el proyecto SABERS, centrado en cinco puntos principales: seguridad, densidad de energía, tasa de descarga, diseño y escalabilidad. Las baterías deben ser fáciles y económicas de producir. De lo contrario, su producción no tendría sentido.
Se esperaba que el proyecto, que comenzó el 1 de octubre de 2019, duraría dos años, pero la pandemia de coronavirus puede retrasar esa predicción.
Datos de la NASA
Características do projeto SABERS
Divulgação/NASA
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Rafael Ramos
Entusiasta de la aviación desde muy joven, tuvo sus primeros contactos con el área desarrollando esa buena costumbre de pasar decenas de horas frente a las pantallas de Micrsoft Flight Simulator y otros simuladores. Con una sólida formación en diversas áreas tecnológicas, entre ellas la ingeniería y la química, Rafael se reencuentra con la aviación como editor y autor de artículos y materiales en nuestro portal, brindando una ayuda invaluable a la dinámica y expansión del sitio web y la comunidad aeronáutica, brindándonos la novedades y actualizaciones tan imprescindibles para que nos mantengamos al día en nuestra zona de actuación.
   
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