El sodio y el azufre destacan como materiales atractivos para la producción de baterías en el futuro porque son más baratos y están más disponibles que el litio y el cobalto; dos metales que, además, plantean problemas medioambientales y de derechos humanos. En el caso del litio, por su potencial impacto ambiental en el agua subterránea y las emisiones de carbono. En el caso del cobalto, porque, además de caro, se extrae, sobre todo, en la República Democrática del Congo, donde tiene importantes repercusiones en la salud humana y el medio ambiente.
La extracción de sodio –que se puede recoger del mar– es más barata y más respetuosa con el medio ambiente. Las pilas de sodio-azufre llevan más de una década estudiándose, pero hasta ahora no se había resuelto su principal problema: el ánodo –componente esencial de las pilas– tendía a desarrollar unos filamentos en forma de aguja, llamados dendritas, que podían provocar un cortocircuito en la batería e incluso hacerla arder o explotar.
Los ingenieros de la Universidad de Austin han resuelto este problema.
Para ello, han creado un electrolito que impide que el azufre se disuelva, evitando así los problemas de desplazamiento y las dendritas. La nueva solución permite un ciclo de vida más largo para la batería, que muestra un rendimiento estable a lo largo de 300 ciclos de carga y descarga.
"La considero una tecnología de ensueño porque el sodio y el azufre son abundantes, benignos para el medio ambiente y su coste es el más bajo que se pueda imaginar", afirma Arumugam Manthiram, director del Instituto de Materiales de la Universidad de Texas y profesor de Ingeniería Mecánica. "Con la ampliación de la electrificación y la mayor necesidad de almacenamiento de energía renovable en el futuro, el coste y la asequibilidad serán los factores dominantes".
Los investigadores, que han publicado sus resultados en la revista Journal of the American Chemical Society, planean ahora ensayar con baterías más grandes, para ver si puede aplicarse esta tecnología en los vehículos eléctricos y el almacenamiento de recursos renovables, como la eólica y la solar.
