En un mundo que avanza hacia la electrificación de los vehículos, uno de los grandes problemas que queda por resolver es el de la gestión de las baterías. En concreto, cómo alargar su vida y cómo hacerlas seguras. En ello va a trabajar los próximos cinco años Miguel Muñoz Rojo, un investigador murciano que se dispone a encontrar la solución de bajar la temperatura que alcanzan las baterías. Para llevar a cabo esta revolución tecnológica, Miguel Muñoz Rojo, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), ha conseguido una prestigiosa beca europea de dos millones de euros con la que podrá trabajar en ese proyecto durante cinco años.
"¿Cómo podemos desarrollar un material que cambie dinámicamente sus propiedades térmicas y pueda pasar de conductor a aislante, o viceversa?". Esta es la pregunta con la que Muñoz Rojo parte y el proyecto en el que lleva varios años trabajando en centros internacionales como la Universidad de Stanford (USA) o la Universidad de Twente (Holanda); ahora, podrá dar un importante impulso a su búsqueda gracias a esta financiación.
En términos más técnicos, el científico murciano buscará fórmulas para una "gestión avanzada del calor en baterías mediante moduladores térmicos de estado sólido", según expresa en un comunicado de ICMM. En un lenguaje más común, el investigador usa una analogía con la electricidad: "Sabemos que tenemos transistores, diodos o interruptores para controlarla", señala. Sin embargo, cuando hablamos del calor, los dispositivos de estado sólido para gestionar esa energía están limitados principalmente a resistencias y condensadores.
Por ello, el investigador quiere desarrollar "dispositivos más avanzados, como interruptores, moduladores o transistores térmicos", indica.
Baterías más duraderas y seguras
Para logarlo, y junto a su equipo, estudiará materiales "relativamente nuevos", los carburos metálicos (MXenes): "Vamos a usar las propiedades de estos materiales para desarrollar un modulador térmico electroquímico". El investigador explica que este nuevo modulador o interruptor térmico presentará funcionalidades avanzadas y permitirá su aplicación en tecnologías relacionadas con la gestión de calor.
Y sí, la principal aplicación serán las baterías: "Al permitir un funcionamiento casi isotérmico de las baterías mejoras su funcionamiento y alargas su tiempo de vida útil", destaca el científico, que recuerda que esto es clave para la electrificación del futuro, "en la que las baterías jugarán un papel relevante para contribuir a un mundo más verde".
En concreo, apunta, "una batería que funciona a 60°C puede tener una pérdida de capacidad del 20% en solo 600 ciclos, mientras que la misma batería a 25°C tendría una degradación de solo el 4%". Y, ojo, que no solo es una cuestión de durabilidad, sino también de seguridad, pues reducir la temperatura puede evitar las degradaciones que acaban en la explosión de la batería.
La financiación conseguida por este murciano procede de un concurso altamente competitivo, lo que significa que este proyecto no es ciencia ficción. Son las Consolidator Grants del Consejo Europeo de Investigación (ERC, European Research Council), ayudas que buscan impulsar a investigadores que estén consolidando su propio equipo o programa de investigación independiente. España, con 23 proyectos, ocupa el tercer puesto en número de becas concedidas en esta edición junto con Francia, por detrás de Alemania (66 proyectos) y Países Bajos (36).
En total, esta edición ha seleccionado 308 proyectos de entre más de 2.100 candidaturas.
