Las baterías de almacenamiento de energía se posicionan como una opción valiosa en términos de sostenibilidad, por lo que, según el escenario de Desarrollo Sostenible de la Agencia Internacional de Energía (IEA), el mundo puede enfrentar los desafíos climáticos y de energía sostenible hasta 2040, y debería tener una capacidad de 10,000 GWh en baterías y otras fuentes de almacenamientos.
Además, el efectivo acúmulo de energía es definitivamente una de las principales preocupaciones de las empresas con potentes políticas de responsabilidad ambiental.
El mundo reclama un modelo energético más sostenible, en el que el uso excesivo de fuentes de energía contaminantes provocará cambios drásticos en los sistemas naturales y, por tanto, afectará a los ecosistemas.
Además de las razones éticas que favorecen la adopción de sistemas de almacenamiento, cuestiones económicas y productivas también incentivan su uso.
De hecho, los cortes de energía pueden causar pérdidas de producción, problemas con las antenas de telecomunicaciones y la interrupción de los equipos hospitalarios, esas son situaciones peligrosas que amenazan la vida de muchas personas.
De igual manera, debemos tener en cuenta que la batería es un dispositivo que concentra el almacenamiento electroquímico y la descarga de energía mediante la activación de reacciones químicas rédox reversibles, lo que permite que el dispositivo se recargue utilizando fuentes eléctricas.
Por lo tanto, la estructura de las diferentes baterías es muy similar a las celdas que constan de dos electrodos (electrolito líquido o gel), positivo, negativo y separador.
Por eso, las principales diferencias entre las diferentes tecnologías de baterías se relacionan con los materiales utilizados para fabricar los electrodos, el electrolito y aspectos estructurales.
Existe 5 principales baterías:
1. Batería de Plomo- Ácido
La acumulación de energía sin complicaciones ha aparecido a mediados del siglo 19 y desde entonces se han colocado como las baterías más utilizadas debido a su fuerza y bajo costo. Asimismo, este tipo de batería es muy versátil, ya que puede utilizarse para fines que van desde arrancar pequeños vehículos hasta dar soporte eléctrico a fábricas, hogares e industrias.
2. Batería de Níquel-Cadmio
Esta batería eléctrica recargable se inventó en 1899 a gran escala debido a su confiabilidad, alimentando muchos sistemas como tranvías, autos eléctricos, radios portátiles y máquinas de afeitar. Su principio de acción se basa en la reacción irreversible del cadmio, el hidróxido de óxido de níquel y el agua para producir hidróxido de cadmio, producto que provoca la aparición de una fuerza electromotriz.
3. Batería de Níquel- Hidruro Metálico
Compuesto por cátodo de hidruro metálico y ánodo de oxihidróxido de níquel, ha ingresado al mercado con el objetivo de reemplazar gradualmente las baterías de níquel-cadmio gracias a su mayor capacidad y bajo efecto de memoria. Sin embargo, estas baterías de almacenamiento de energía no funcionan bien bajo temperaturas extremas y tienen ciclos de carga y descarga más cortos, por lo que tienen menos resistencia.
4. Batería de Ion- Litio
Esta batería consta de cobalto, litio, óxido y un electrolito de sal. Básicamente, tiene una excelente eficiencia, alcanzando niveles del 80 al 90%. Además de eliminar el efecto memoria, estos dispositivos de almacenamiento de energía requieren poco mantenimiento y los desechos de iones de litio se pueden reciclar fácilmente.
5. Batería de Litio de Fosfato de Hierro
Fabricadas con electrodos de hierro, litio y fósforo y electrolitos de sal de litio, son las más seguras de todas las soluciones de iones de litio. Como estas baterías no usan cobalto, se pueden fabricar a bajo costo, por lo que suelen ser más económicas.
Por eso, este tipo de batería es muy estable, propiedad que la convierte en una atractiva alternativa a las baterías de plomo para su uso en vehículos y para el almacenamiento de energía solar.
