¿Reemplazarán las baterías de zinc-aire a las baterías de litio?

Desde teléfonos MP3 hasta automóviles eléctricos, fabricar baterías que sean más seguras, tengan una vida útil más larga y tengan más ciclos recargables siempre ha sido un desafío técnico clave. Hemos utilizado muchos años de tecnología de baterías de iones de litio que tiene muchas deficiencias obvias, como una rápida degradación de la energía, una vida útil corta, protección del medio ambiente, etc. El recalentamiento de las baterías de iones de litio y los accidentes por explosión que han ocurrido muchas veces siguen siendo abrumadores.

Entre las muchas tecnologías que se espera que sustituyan a las baterías de litio, ha surgido recientemente una nueva fuerza: las baterías recargables de zinc-aire. De hecho, la tecnología de baterías de zinc-aire se ha inventado durante más de cien años. El carbón activado se usa para absorber oxígeno en el aire como sustancia activa polar positiva, zinc como electrodo negativo y cloruro de amonio o solución alcalina cáustica como electrolito. En la década de 1960, las baterías de zinc-aire comenzaron a entrar en aplicaciones prácticas debido a las mejoras tecnológicas provocadas por la ingeniería aeroespacial. Hoy en día, las pilas de botón que se utilizan en muchos audífonos son en realidad pilas de zinc-aire.

La empresa ReVolt establecida por SINTEF en Suiza es responsable del desarrollo de productos y la comercialización de baterías recargables de zinc-aire. La compañía dijo que las baterías recargables de zinc-aire en miniatura para audífonos comenzarían a venderse el próximo año, y las baterías recargables de zinc-aire para otros dispositivos móviles, como teléfonos móviles, se lanzarían más adelante. En el momento de la inclusión en la lista, su vida útil de carga y descarga debería alcanzar de 300 a 500 veces.

Además, basándose en la estructura de la celda de combustible, ReVolt dijo que las baterías recargables de zinc-aire también se usarán en vehículos eléctricos en el futuro, con una vida útil de más de 10,000 cargas y descargas, pero esta tecnología actualmente está lejos de ser práctica.

Debido a las limitaciones estructurales de las baterías de zinc-aire, ha sido imposible realizar la tecnología de baterías recargables para reciclar durante mucho tiempo. En los últimos años, SINTEF, un instituto de investigación noruego, ha logrado la tecnología de carga de baterías de zinc-aire mejorando los electrodos de zinc y el control de la humedad interna. La batería de zinc-aire recargable actual ha logrado más de 100 ciclos de carga y descarga en el experimento y la vida útil esperada puede llegar a 200 veces. En comparación con las baterías de litio, las baterías recargables de zinc-aire almacenan tres veces su energía, cuestan la mitad de las baterías de litio y no presentan riesgos de seguridad por sobrecalentamiento.

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