Un equipo de investigadores surcoreanos ha presentado una innovación que podría cambiar radicalmente el mapa del coche eléctrico: una batería de iones de litio con ánodo de silicio estabilizado por un aglutinante polimérico cargado, capaz de alcanzar potencialmente los 5.000 km de autonomía con una sola carga.
Académicos de las prestigiosas universidades POSTECH (Ciencia y Tecnología de Pohang) y Sogang, en Seúl, publicaron este avance en 2024 iniciado a partir de ‘una pista de investigación’ iniciada en 2023.
Todo empieza con el silicio
Históricamente, en los ánodos de litio se ha empleado grafito para crear una microestructura sólida. Sin embargo, su capacidad energética limita la autonomía real a unos 500 km en baterías de gran capacidad, de aproximadamente 90 kWh. El silicio ofrece una densidad energética muy superior, hasta diez veces más, pero tiende a expandirse violentamente durante la carga y descarga, provocando grietas y pérdida de rendimiento.
La clave de la investigación coreana radica en un aglutinante polimérico que combina enlaces de hidrógeno y fuerzas de Coulomb (~250 kJ/mol), suficientemente robustas para controlar la expansión volumétrica del silicio, sin comprometer su reversibilidad, es decir, la posibilidad de cargar y descargar la energía.
Según la información facilitada, también el uso de polietilenglicol mejorar las propiedades físicas del polímero y facilitar la difusión de iones de litio, dando lugar a un electrodo grueso de alta densidad energética.
El horizonte: los 5.000 km
Gracias a esta tecnología, una batería equivalente a las actuales (90 kWh) podría ofrecer una autonomía real cercana a los 5.000 km (10 veces más), es decir, suficiente para cruzar Europa desde Madrid hasta Moscú, todavía con margen para que la búsqueda de una estación de recarga no sea una actividad llena de ansiedad.
Esto colocaría a los coches eléctricos muy por delante incluso de los híbridos o de combustión, cuyo radio de acción rara vez supera los 1.000 km. Estos son los modelos eléctricos con mayor autonomía hoy disponibles:
- El Lucid Air Grand Touring, con una autonomía WLTP de 960 km, y un récord real de 1 205 km en una prueba sin recarga.
- El Lucid Air Gravity, que ha superado los 832 km en condiciones reales.
Con la tecnología del silicio y los aglutinante poliméricos, la tecnología surcoreana promete una autonomía revolucionaria de hasta 5.000 km, multiplicando por cinco o seis la capacidad actual.
Del laboratorio a la realidad
Fuentes alternativas señalan una autonomía estimada en 4.800 km en prototipos de laboratorio, lo que refuerza la solidez de los resultados técnicos aunque subraya el nivel experimental actual.
A pesar de lo espectacular del hallazgo, el equipo dirigido por Soojin Park (POSTECH), Youn Soo Kim (Sogang) y Jaegeon Ryu (POSTECH) subraya que la tecnología aún no está lista para su producción en masa. No existen fechas estimadas de comercialización, ni se han revelado los costes ni si podrá escalarse industrialmente con fiabilidad y competitividad.
Este avance tiene el potencial de borrar uno de los principales frenos del vehículo eléctrico: la ansiedad por autonomía, la escasez de red de recarga y los tiempos de espera. Esta solución ahorra tiempo, infraestructura y recursos energéticos además de prolongar la vida útil de las estaciones de recarga y revalorizar las instalaciones existentes.
En paralelo, la industria del automóvil, hoy volcada en baterías de estado sólido o LFP económicas, podría beneficiarse de una vía alternativa que aprovecha tecnologías actuales con una transformación química relativamente limitada.