Los guardianes de las baterías de litio que han impresionado a la NASA

Como buen equipo de élite trabajan casi desde el anonimato. Pero su salto a la fama, aunque sea la del panorama científico, llegó en diciembre, cuando presentaron las conclusiones de su trabajo en el congreso NASA Aerospace Battery Workshop. «La NASA cuenta con un departamento dedicado íntegramente al estudio de estas baterías y les llamó la atención», relata Antonio García, uno de los investigadores.

¿Contra qué luchan? Contra la inseguridad de las baterías que se instalan en los coches eléctricos. «Las baterías de ion litio en ciertas condiciones no son seguras», confiesa García. Por la inestabilidad térmica y las fugas de estos dispositivos, lo que se traduce en incendios con alto riesgo para los ocupantes del vehículo. «La energía térmica liberada es cinco o cuatro veces la energía eléctrica contenida en la batería, por lo que hay que extremar las precauciones. El riesgo puede aumentar durante las cargas rápidas. Si esto no se gestiona bien, puede ocurrir la fuga térmica y generar un incendio. Es peligroso, una ciudad alemana ya ha prohibido el estacionamiento de coches eléctricos en garajes subterráneos», añade el investigador.

Este grupo de élite del Instituto CMT Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Valencia trabaja en varios proyectos nacionales e internacionales para mejorar la seguridad de estas baterías: dos proyectos europeos y otros dos nacionales cuyo objetivo es descifrar mejor todos los problemas asociados a estas fugas térmicas de las baterías de ion litio, tanto actuales como las que llegarán al mercado en los próximos quince años.

Más de 40 años de trabajo centrado en motores de combustión, su dedicación se basa en conocer a la perfección y con detalle el proceso de combustión en las baterías, para así poder contribuir a hacer lo más seguras posibles. «Y ya tenemos nuestros primeros resultados», apunta el investigador Javier Monsalve.

Sus avances han llegado a publicarse en revistas de prestigio como Applied Thermal Engineering e International Journal of Heat and Mass Transfer.

Uno de ellos es el desarrollo de una instalación experimental, en colaboración con AVL Ibérica, para poder visualizar cómo se desarrolla el proceso de combustión de una batería. Junto con el análisis de los gases emitidos, se podrá realizar una caracterización físico-química del proceso en distintas condiciones como diferentes estados de carga, composición del ambiente, etc., que permitirán el desarrollo de mecanismos de cinética química asociados al proceso.

«El objetivo del proyecto es crear un demostrador de paquete de baterías de alto contenido energético que permita el desarrollo y validación de las tecnologías imprescindibles para incrementar su autonomía, seguridad y sostenibilidad. Desde el CMT trabajamos en los aspectos de seguridad, control térmico y desarrollo del sistema de gestión energética de la batería», añade el investigador del proyecto.