Mellores baterías de vehículos eléctricos: as baterías de nova xeración que se cargan máis rápido e non se sobrequentan

• autor:
• nome do autor

  Previsión de Quantumrun
• Novembro 30, 2021

O panorama do almacenamento de enerxía transformouse drasticamente, con importantes reducións de custos e un mellor rendemento das baterías de ión-litio. Ademais, o avance nas baterías baseadas en grafeno ofrece unha eficiencia superior, unha carga máis rápida e unha maior capacidade de almacenamento. Estes avances poden levar a un transporte máis limpo, a creación de emprego no sector da enerxía limpa, o investimento do goberno en infraestruturas de carga e innovacións no almacenamento de enerxía renovable.

Mellor contexto das baterías de vehículos eléctricos

En 1991, unha batería de ión-litio cunha capacidade de 1 quilovatio-hora (kWh) tiña un prezo asombroso de 7,500 dólares, segundo a organización de investigación Our World in Data. Para poñer isto en perspectiva, se o Nissan Leaf, un modelo de coche eléctrico popular, estivese dispoñible durante ese tempo, só o custo da súa batería sería de 300,000 USD. Este alto custo foi unha barreira importante para a adopción xeneralizada de vehículos eléctricos (EV) e outras tecnoloxías que dependen do almacenamento eficiente de enerxía.

Non obstante, o panorama do almacenamento de enerxía cambiou drasticamente ao longo dos anos debido aos rápidos avances na capacidade de almacenamento, os compoñentes da batería e os métodos de produción. En 2018, o custo dunha batería de iones de litio coa mesma capacidade caera un 97 por cento ata só 181 dólares. Esta redución drástica do custo fixo que as tecnoloxías que dependen destas baterías, como os coches eléctricos e os sistemas de enerxía renovable, sexan máis accesibles financeiramente para unha gama máis ampla de consumidores e empresas.

Ademais da importante redución de custos, o rendemento das baterías de ión-litio tamén experimentou melloras substanciais. En 1991, un litro de batería só podía almacenar 200 vatios-hora (Wh) de enerxía. Non obstante, para 2016, o mesmo volume de batería podería almacenar máis de 700 Wh, máis de tres veces a capacidade. Esta mellora na densidade de enerxía permitiu deseños máis compactos e eficientes nunha variedade de tecnoloxías, desde vehículos eléctricos ata produtos electrónicos portátiles, impulsando aínda máis a adopción e o impacto destas tecnoloxías.

Impacto perturbador

O avance na tecnoloxía de baterías que utiliza o grafeno, un material a base de carbono, ten o potencial de ter profundos impactos a longo prazo en varias frontes. Ademais da súa eficiencia e sustentabilidade superiores en comparación co ión-litio, este novo prototipo presenta capacidades de carga notables, con probas que indican unha velocidade de carga 70 veces máis rápida que os modelos tradicionais de ión-litio. Ademais, ten unha capacidade de almacenamento tres veces maior, proporcionando tempos de uso prolongados e reducindo a necesidade de recargas frecuentes.

Unha vantaxe significativa desta batería baseada en grafeno é a súa capacidade de funcionar sen límite de amperios, eliminando o risco de sobrequecemento. Isto elimina a necesidade dun mecanismo de refrixeración, que normalmente ocupa unha cantidade considerable de espazo dentro da batería. Este desenvolvemento aborda as preocupacións críticas relativas á ansiedade do alcance e á infraestrutura de carga.

Este avance chamou a atención de empresas como UniQuest e Graphene Manufacturing Group (GMG) en Australia, que están a explorar activamente formas de ampliar a tecnoloxía e levar ao mercado baterías de grafeno e aluminio. O crecente interese e os investimentos neste espazo destacan a crecente énfase na fabricación de baterías que non só sexan lixeiras e eficientes, senón tamén respectuosas co medio ambiente e reciclables. A medida que as empresas continúan perfeccionando e optimizando as baterías baseadas en grafeno, a súa utilización pode estenderse máis aló dos vehículos eléctricos a varias industrias, como a electrónica portátil, a aeroespacial e o almacenamento de enerxía renovable.

Implicacións de mellores baterías de vehículos eléctricos

As implicacións máis amplas de mellores baterías de vehículos eléctricos poden incluír:

• Baterías de vehículos eléctricos máis pequenas que se poden cambiar ou cargar en minutos, o que tamén estimula o crecemento das estacións de carga de vehículos eléctricos.
• Menos baterías nos vertedoiros a medida que as baterías dos vehículos eléctricos se fan máis duradeiros e pódense reciclar máis facilmente.
• Os vehículos eléctricos seguen caendo de prezo a medida que o número e o tamaño das baterías necesarias para estes vehículos diminúe, mentres seguen mostrando o mesmo almacenamento de enerxía e rendemento de enerxía que a tecnoloxía de baterías de 2021.
• Un cambio social significativo cara a opcións de transporte máis limpas, reducindo a contaminación do aire e mellorando a saúde pública.
• Un aumento da demanda de vehículos eléctricos, creando novas oportunidades de traballo na fabricación, investigación e desenvolvemento no sector da enerxía limpa.
• Os gobernos invisten en infraestruturas de carga e ofrecen incentivos para acelerar a transición aos vehículos eléctricos, reducindo a dependencia dos combustibles fósiles e promovendo a independencia enerxética.
• Reducir a conxestión do tráfico e a contaminación acústica, mellorando a calidade de vida dos veciños.
• Innovacións no almacenamento de enerxía renovable, que permiten a integración de fontes de enerxía intermitentes como a solar e a eólica na rede eléctrica, fomentando un sistema enerxético máis sostible e resistente.
• Un posible descenso dos traballos tradicionais de fabricación de automóbiles e un aumento da demanda de traballadores cualificados na industria dos vehículos eléctricos.

Preguntas a ter en conta

• De que outra forma poden mellorar as baterías para mellorar a túa experiencia de condución?
• Existen outras tecnoloxías de baterías de nova xeración que pensas que poden ter un maior potencial que as baterías de grafeno e aluminio?