Mercedes ya tiene casi lista su batería en estado sólido. El EQS es su primer prototipo y hace más de 1.000 km
Mercedes ya está probando esta batería con su berlina eléctrica, que aumentaría un 25% la autonomía del coche. Se prevé que pueda llegar a finales de 2030.
Si hay algo por lo que siempre ha destacado Mercedes ha sido por su tecnología. Sus modelos han alardeado de estar entre los mejores en ese apartado y ahora la firma de la estrella no quería ser menos con las baterías de estado sólido que otras marcas como Toyota ya llevan trabajando algún tiempo.
El hecho de que los fabricantes chinos estén acaparando gran parte del mercado de coches eléctricos ha obligado a la empresa alemana a tirar de galones para diseñar la primera pila con mayor capacidad que las de litio. El primer modelo que la va a implantar a modo de prueba es el Mercedes EQS con carrocería berlina debido a que tiene un mejor coeficiente aerodinámico que el SUV.
El Mercedes EQS 450+ que se comercializa en la actualidad tiene un alcance de 822 kilómetros de autonomía, todo ello movido por un conjunto de baterías de iones de litio de 118 kWh. Se espera que su nuevo proyecto "ligeramente modificado" tenga un 25% más de autonomía en comparación con una batería actual del mismo peso, y también podrá gestionar mejor los ciclos de carga.
Si esto es así, supone que el EQS podría alcanzar los 1.000 kilómetros en ciclo WLTP por cada recarga al completo. Esta mejora se debe básicamente a que, además de la densidad de potencia objetivo de 450 Wh/kg, se han instalado actuadores neumáticos de monitoreo de volumen (o, en términos comunes, cojines de aire) para proteger la batería.
El Centro de Competencia para Sistemas de Baterías de Mercedes-Benz está trabajando con el fabricante de celdas de batería Factorial y los chicos de AMG High Performance Powertrain (sí, los mismos chicos responsables de la tecnología de F1) para sacar adelante este nuevo sistema para la firma de Stuttgart.
Si bien las baterías de estado sólido son más livianas y seguras (están consideradas como el Santo Grial de la innovación en acumuladores eléctricos), la rigidez del electrolito sólido implica un mayor potencial de rotura. A diferencia del líquido o el gel que se encuentran en las baterías actuales, que ceden un poco cuando el electrolito se calienta y se expande, las baterías sólidas no lo hacen.
Por eso, los ingenieros de Mercedes han hecho hincapié en instalarle los cojines de aire, que controlan el espacio durante la expansión y la contracción. En la marca germana consideran que conseguirán un ahorro de peso adicional y una mayor eficiencia energética a medida que trabaja para enfriar la batería, y que seguirán informando próximamente a medida que continúen las pruebas.
Según algunas noticias que llegan desde Alemania este nuevo vehículo con la batería en estado sólido todavía tardará en llegar y es probable que lo haga dentro de cinco años, en el 2030 (se cree que en los meses finales).
Ventajas e inconvenientes de este tipo de baterías
Las baterías de estado sólido tienen más ventajas que inconvenientes. Una de ellas es la mayor densidad de carga, que le concede más almacenaje de energía en un menor tamaño y peso. Este punto le daría un incremento de alcande y una reducción del peso a nivel global.
También tiene una mejor velocidad de carga. Este hecho le da un plus de credibilidad y eficiencia respecto a los híbridos enchufables, por ejemplo, que requieren de un motor de gasolina o a los eléctricos con pila de litio, que necesitan mucho tiempo de carga y cuentan con una menor autonomía.
Y ya más enfocado a los fabricantes hay dos aspectos relevantes: uno de ellos es la sostenibilidad (utilizan menos materiales como el grafito y el cobalto).
El gran inconveniente puede ser las limitaciones de materiales, puesto que los que se plantean no son tan abundantes como el litio: el ánodo de metal de litio que es el componente que se utiliza. Según diferentes estudios, este compuesto debería triplicarse para finales de esta década, si se quiere satisfacer la demanda proyectada de esta nueva tecnología.
Dicho con números, se precisarían 7.700 toneladas anuales de metal de litio de grado de batería. Además, es un elemento muy caro porque se le calcula un precio de entre 300 y 400 dólares por kilogramo.
Otro problema es que necesita una producción mucho más compleja, dado que el electrolito sólido debe estar conectado de manera estable a los electrodos para que los iones fluyan de manera más fácil. Y eso, de momento, no se ha conseguido.
Un último hándicap es el hinchamiento de las baterías de estado sólido durante las recargas, que se debe a la acumulación de material de litio sólido en las superficies de los electrodos durante la carga, lo que lleva a un aumento en el volumen de la batería.