Graphenano Nanotechnologies y el Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) de la Universitat de València han creado la primera batería con grafeno y sin metales que no puede arder ni explotar y que, además de más segura, es más eficiente y sostenible. "Este sistema supone una revolución en materia de seguridad, ya que las baterías convencionales cuando se cortocircuitan se calientan, empiezan a arder y se producen fuegos que son difíciles de apagar a no ser que se haga con polvos de cobre o procesos especiales", según ha explicado el presidente de Graphenano Nanotechnologies, Martín Martínez. Martínez ha destacado que se trata de "una revolución en el ámbito de la seguridad", ya que se elimina el riesgo de accidente porque "la batería no arde ni siquiera en contacto con agua". "Es la batería más segura que existe ahora en el mundo", ha añadido.
En la misma línea, el investigador del Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) Gonzalo Abellán ha insistido en que este nuevo sistema de procesado de electrodos en las baterías es mucho más seguro que el convencional porque "se han retirado los metales de los colectores que, junto con el litio, pueden reaccionar, haciendo que las baterías sean más peligrosas". El sistema, en lugar de láminas de cobre, aluminio nickel o acero, incorpora "grafeno en la mezcla del polímero", lo que provoca que "tenga una mayor conectividad" y que "se reduzca el peso y el volumen de los dispositivos entre un 20 y un 30%". "Gracias a ello, tenemos una batería que puede aumentar su densidad energética hasta en un 60% aprovechando la bajada de peso y volumen y que se puede emplear en cualquier sector, desde la automoción o la aviación hasta dispositivos móviles", ha añadido el presidente de Graphenano.
Además de mejorar la eficiencia, se trata de un sistema más económico que el actual. Según Martínez, "el coste es más bajo al sustituirse los metales por un porcentaje de grafeno y simplificar el proceso de producción". En este sentido, ha afirmado que "se verá dentro de muy poco, pero el precio bajará entre un 20 y un 30% respecto a las baterías actuales". Graphenano calcula que, con lo que produce CATL, el mayor fabricante de baterías del mundo, "se podrían ahorrar cerca de 5.000 o 6.000 millones de dólares anuales simplemente con la retirada de esos materiales y la reducción de costes en el sector de las baterías a nivel mundial podría alcanzar los 15.000 o 20.000 millones de dólares anuales", añaden en un comunicado.
Reducción de las emisiones de CO2 hasta un 50%
Este nuevo sistema, que podría llegar muy pronto al mercado, también permitirá disminuir el impacto medioambiental de las baterías al no contener metales de los colectores. Martínez ha explicado que "se eliminan metales que hay que extraer de las minas y se incluye poco grafeno, lo que significa que se está reduciendo una barbaridad en CO2, entre un 40 y un 50%". Además, el nuevo sistema es más reciclable porque "no hay cobre, no hay aluminio, y son menos capas".
Gonzalo Abellán ha destacado que la colaboración entre el ICMol y Graphenano es un ejemplo de "los resultados con gran potencial" que se pueden lograr con un trabajo conjunto entre investigadores y empresas "para alcanzar objetivos como la transición energética". Abellán ha apuntado que el grafeno continuará siendo clave en la industria, "sobre todo en sectores como la energía, tanto en baterías, como supercapacitadores, celdas fotovoltaicas o catalizadores", y ha recordado que este mineral "ha abierto una nueva puerta a la ciencia y a la sociedad, la de los materiales bidimensionales". Además del desarrollo de baterías de litio, Graphenano y el ICMol colaboran en supercapacitadores y baterías alcalinas recargables en las que emplean exclusivamente agua en los electrolitos. "En paralelo, trabajamos también en la mejora de los nanomateriales carbonosos de la compañía mediante procesos químicos", ha añadido.
