Instituto Fraunhofer ISE rediseña electrodos para incrementar la densidad energética en baterías

Un consorcio liderado por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE) logró modificar la estructura de los electrodos en celdas de baterías para permitir que estas almacenen entre un 10 y un 15% más de energía manteniendo el mismo peso. De acuerdo con la información difundida por El Periódico de la Energía, el avance se consiguió al multiplicar por más de tres el grosor del recubrimiento de los electrodos, el cual pasó de un rango habitualmente situado entre 100 y 200 micrómetros hasta alcanzar los 800 micrómetros. Según explicó Oliver Fitz, responsable del grupo de Tecnología de Celdas de Batería de Fraunhofer ISE, esta ampliación en el grosor reduce de forma significativa la cantidad de colectores de corriente necesarios, lo que deja mayor espacio para el material activo e incrementa la densidad energética según el diseño y tipo de batería. La nueva arquitectura fue aplicada de manera experimental y validada en celdas de laboratorio de iones de litio, iones de sodio y iones de zinc, extendiéndose también a la fabricación de prototipos de celdas tipo pouch mediante procesos industriales habituales. El centro de investigación destacó que los electrodos desarrollados están completamente libres de PFAS y se producen prescindiendo de disolventes tóxicos, orientándose hacia una futura producción en masa con menores costes de inversión y operación. En el desarrollo de esta tecnología colaboraron socios industriales y académicos como acp systems AG, Helmut Hechinger GmbH & Co. KG, el Instituto de Fotovoltaica de la Universidad de Stuttgart y el Instituto Tecnológico de Karlsruhe, con el respaldo financiero de ministerios federales alemanes y regionales a través de proyectos de investigación específicos. Andreas Bett, director de Fraunhofer ISE, señaló que el almacenamiento estacionario mediante baterías constituye un componente fundamental para responder a los picos de demanda en sistemas energéticos basados en fuentes renovables fluctuantes como la solar y la eólica, abriendo además la posibilidad de que pequeñas y medianas empresas establezcan instalaciones propias de producción en Alemania.