Iones de Litio

por Rahul Rao

Las baterías baratas de iones de litio dominan ahora la electrónica de consumo y la industria automotriz

Infografía de precios de baterías de 1991 a 2030.
Fuentes: Ziegler & Trancik / Energy & Environmental Science / Harvard Dataverse

Detrás de la energía limpia en la actualidad hay una fuerte y continua caída en los precios de las células solares fotovoltaicas. Y entre bastidores, los precios de las baterías de iones de litio se están desplomando con la misma rapidez. Entre 1991 y 2018, el precio promedio de las baterías que alimentan los teléfonos móviles, alimentan los autos eléctricos y sustentan el almacenamiento de energía verde se redujo más de treinta veces, según el trabajo de Micah Ziegler Jessika Trancik y en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Los ingenieros y los planificadores de políticas energéticas se benefician al conocer los precios futuros de las baterías, pero a diferencia de los precios de la energía solar, no siempre están disponibles. Las baterías de iones de litio tienden a ser fabricadas o compradas a granel por grandes empresas. “Esos contratos no son necesariamente documentos públicos”, dice Ziegler. En parte, esa es la razón por la que los impulsores de la caída de precios son, para Ziegler y Trancik, un área de investigación abierta. Ziegler y Trancik publicaron su amplia encuesta de estudios sobre los precios de las baterías de iones de litio en un número reciente de la revista Energy & Environmental Science .

Las baterías de hoy, dicen los investigadores, tienen escalas de producción en masa y densidades de energía impensables hace 30 años. Las economías de escala y las mejoras tecnológicas parecen estar destinadas a impulsar aún más los costos de almacenamiento, acercándose al umbral de $ 100 por kilovatio-hora. Aproximadamente a ese nivel, los costos de energía para los vehículos eléctricos alcanzarán la paridad con los de los vehículos a gasolina, según Bloomberg New Energy Finance. La caída general del precio de las baterías de iones de litio, escalada por la capacidad energética, desde su introducción comercial en 1991, es un asombroso 97%.

Por supuesto, a medida que aumenta la producción de baterías, también aumenta la presión para reducir los precios. El reciclaje de baterías también ha reducido la necesidad de extraer nuevos materiales, según Annick Anctil, investigadora de sostenibilidad de la Universidad Estatal de Michigan. Y las baterías de iones de litio y las células solares a menudo coexisten: “Como estamos instalando mucha más energía solar”, dice Anctil, “también estamos más interesados ​​en poner [en] más almacenamiento para ella”.

La primera batería de iones de litio disponible comercialmente fue lanzada por Sony y Asahi Kasei en 1991. Era cilíndrica, como muchas baterías actuales, pero desde entonces han surgido otras formas. “Creo que un aspecto importante de este trabajo es que diferenciamos las tendencias para todos los tipos de celdas de iones de litio de aquellas específicamente para celdas cilíndricas”, dice Ziegler.

Las baterías prismáticas de iones de litio colocan la batería dentro de una carcasa plana, lo que permite apilarlas fácilmente. Se encuentran comúnmente en teléfonos móviles y vehículos eléctricos, aunque Tesla ha usado baterías cilíndricas durante mucho tiempo.

Las baterías tipo bolsa llegaron al mundo por primera vez a mediados de la década de 1990 y reemplazaron la cubierta dura de sus contrapartes por una “bolsa” flexible y liviana que parece el empaque de una comida de astronauta.

Fuente: https://spectrum.ieee.org/energy/batteries-storage/chart-behind-the-three-decade-collapse-of-lithium-ion-battery-costs

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