A Thomas Alva Edison se le conoce por ser un inventor prácticamente sin límites. De inteligencia prodigiosa y visión futurista. Marcó avances tan importantes para el desarrollo de las sociedades que a la fecha, y sin agradecérselo, somos beneficiarios de sus adelantos. Como la batería para coches eléctricos que hoy nos sorprenden, solo que ahora tienen un mayor alcance y un nuevo nombre, «battolyser».
El científico y empresario estadounidense en su prolífica vida registró 1.093 patentes a su nombre en Estados Unidos, el Reino Unido, Francia y Alemania. Sus inventos pasaron a la historia por el gran impacto en la forma de ver, actuar y visualizar el mundo. Espació el horizonte para más y más desarrollos. En la actualidad, en 2021, se sigue hablando de sus inventos y usándolos.
Hace 120 años, Edison se reveló como descubridor del fonógrafo, la cámara de cine, la bombilla incandescente. Y contribuyó el suministro público de electricidad, la grabación de sonido y la cinematografía.
A principios del siglo XX, el inventor se movilizaba por las calles de Nueva Jersey en un auto eléctrico. La inyección de energía provenía de una batería de níquel-hierro. Entonces, los otros coches de su época, contaban con baterías distintas, de plomo y ácido. Su intención era masificar ese tipo de carga y para ello, tenía un acuerdo con Ford Motors.
Pero la batería de níquel-hierro tenía algunos problemas. Era más grande, más cara y, liberaba hidrógeno, que en ese momento se consideraba una preocupación porque podía ser peligroso.
Sin embargo esas opciones fueron aquietándose, por el auge de los autos propulsados por combustibles fósiles. Con esta innovación, podían recorrer distancias más largas y no necesitaban detenerse para recargar energía.
Battolyser, la nueva batería para coches eléctricos
Pasaron unas cuantas décadas para que la industria automotriz echara un vistazo al pasado y replanteara un futuro de autos basados en energías limpias. En pleno boom del cuidado ambiental y de los coches eléctricos, investigadores de la Universidad de Tecnológica de Delft en los Países Bajos se detuvieron en el invento de Edison. Descubrieron un nuevo uso de la batería de níquel-hierro basada en el hidrógeno producido.
Cuando la electricidad pasa a través de la batería mientras se recarga, sufre una reacción química que libera hidrógeno y oxígeno. El equipo reconoció que la reacción se asemeja a la utilizada para liberar hidrógeno del agua, conocida como electrólisis.
«Me pareció que la química era la misma», dijo Fokko Mulder, líder del equipo de investigación de la Universidad de Delft.
Esta reacción de división del agua es una forma en que se produce hidrógeno para su uso como combustible. Y uno completamente limpio, siempre que la energía utilizada para impulsar la reacción sea de una fuente renovable.
Si bien Mulder y su equipo sabían que los electrodos de la batería de níquel-hierro eran capaces de dividir el agua. Pero se sorprendieron al ver que los electrodos comenzaron a tener un mayor almacenamiento de energía que antes de que se produjera el hidrógeno.
Encontraron que se convertía en una mejor batería cuando también se usó como electrolizador. Igualmente se asombraron cuando los electrodos resistieron la electrólisis, que puede degradar excesivamente las baterías más tradicionales. «Y, por supuesto, estábamos contentos de que la eficiencia energética pareciera ser buena durante todo esto», señaló Mulder, alcanzando niveles del 80% a 90%.
Mulder nombró a su creación el «battolyser» y espera que el descubrimiento ayude a resolver dos desafíos importantes para la energía renovable y las baterías para coches. Uno, el almacenamiento de energía cuando las baterías están llenas y dos, la producción de combustible limpio.
Mejor rendimiento y generador de energía sostenible
Las baterías convencionales, como las basadas en litio, pueden almacenar energía a corto plazo. Pero cuando están completamente cargadas tienen que liberar el exceso o podrían sobrecalentarse y degradarse.
El «battolyser», la batería para coches de níquel-hierro permanece estable cuando está completamente cargado, momento en el que puede pasar a producir hidrógeno. «Son resistentes. Pueden tolerar la carga insuficiente y la sobrecarga mejor que otras baterías», dice John Barton, investigador asociado de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad de Loughborough en Reino Unido.
«Con la producción de hidrógeno, el ‘battolyser’ agrega almacenamiento de energía de varios días e incluso entre estaciones» del año, añade.
Además de crear hidrógeno, las baterías de níquel-hierro tienen otras características útiles. En primer lugar, requieren un mantenimiento excepcionalmente bajo. Son extremadamente duraderas, como lo demostró Edison en su primer auto eléctrico y se sabe que algunas duran más de 40 años. Los metales necesarios para fabricar el «battolyser” también son más comunes que el cobalto que se utiliza para crear baterías para coches convencionales.
Esto significa que el «battolyser» podría tener otro papel para la energía renovable: ayudarla a ser más rentable. Además es elogiado por su capacidad para hacer la transición hacia un futuro energético sostenible.
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