Los diferentes tipos de baterías de los coches eléctricos

160 años después de que el físico francés Gaston Planté inventara la batería recargable de plomo, las tecnologías destinadas al almacenamiento electroquímico de energía han avanzado enormemente. Todos los trabajos científicos convergen hacia un mismo objetivo común: encontrar el mejor equilibrio posible entre el peso de la batería, su capacidad de almacenamiento, su coste de producción, su vida útil, su capacidad de recarga y su huella medioambiental, especialmente en lo que respecta al reciclaje.

Batería de plomo

Inventada en 1859, la batería de plomo sigue utilizándose en numerosos vehículos, tanto de combustión como eléctricos. De hecho, en 1899, el vehículo eléctrico «La Jamais contente», equipado con esta tecnología, fue el primer automóvil en superar los 100 km/h, mucho antes que los vehículos de combustión.

Hoy en día, las baterías de plomo ya no se utilizan para la tracción: alimentan el circuito eléctrico de los accesorios o de los equipos específicos del sistema térmico, como el motor de arranque. La batería de plomo ofrece una capacidad limitada a pesar de su gran tamaño y peso, pero tiene la ventaja de ser económica y fácil de fabricar y reciclar. Utilizada como principal dispositivo de almacenamiento en los coches eléctricos hasta los años 80, pronto fue sustituida por otras tecnologías más eficientes.

Batería de níquel-cadmio

Si utilizabas pilas recargables en los años 90, seguro que conoces la tecnología de níquel-cadmio. Las baterías «Ni-Cd» tenían numerosas ventajas, como una elevada densidad de almacenamiento y una vida útil de entre 500 y 1 000 ciclos de recarga.

Sin embargo, adolecían del «efecto memoria», un fenómeno físico que altera el rendimiento de la batería en caso de ciclos parciales de «carga-descarga». Las baterías de Ni-Cd, que se utilizaban para la fabricación de vehículos eléctricos en los años 90, están hoy en día prohibidas debido a la toxicidad del cadmio.

Batería de níquel-hidruro metálico

Con un rendimiento comparable al de la tecnología Ni-Cd, las baterías de níquel-hidruro metálico o «Ni-MH» han tenido un éxito más duradero debido a la ausencia de metales pesados. Esta tecnología de baterías recargables portátiles era la más económica a principios de la década de 2000: por eso dominó ampliamente el mercado de los vehículos híbridos hasta la llegada de la tecnología de iones de litio.

Batería de iones de litio

Desarrollada a principios de los años 90, la batería de iones de litio se ha ido imponiendo progresivamente como la tecnología de referencia, tanto en el sector del transporte como en el de la electrónica de consumo. Con una vida útil prolongada, ofrece una densidad energética muy superior a la de todas las tecnologías competidoras y no presenta efecto memoria.

Sin embargo, requiere un embalaje adecuado, así como un control preciso de la recarga, que suele estar a cargo de un circuito electrónico específico. Renault utiliza la tecnología de iones de litio para el ZOE y el resto de vehículos eléctricos de su gama. Además, Renault Group está trabajando en la integración de sus baterías en un modelo de economía circular con el objetivo de prolongar al máximo su vida útil.

Batería totalmente sólida

La investigación científica siempre se ha interesado por el concepto de batería totalmente sólida, pero solo desde hace 10 años sus avances permiten imaginar, en un futuro lejano, su adopción en el sector del automóvil.

Su principio consiste en sustituir el electrolito líquido de las baterías por un material sólido que podría adoptar la forma de un polímero plástico, de polvos inorgánicos compactados o de una mezcla de ambos. En teoría, esta tecnología solo tiene ventajas: permite aumentar la densidad energética y la estabilidad, al tiempo que simplifica la gestión térmica. Sin embargo, la batería sólida se encuentra todavía en la fase de prototipo de laboratorio. ¡Así pues, a la batería de iones de litio aún le queda un largo camino por recorrer!