Así es la revolución para el coche eléctrico que preparan Stellantis, Toyota y Mercedes con las baterías en estado sólido
Buena parte de las esperanzas de la industria automotriz para el coche eléctrico están en las baterías en estado sólido, una tecnología que ofrece mayor densidad energética, más eficiencia y tiempos de carga mucho más cortos. Varias marcas trabajan en ello.
Aunque el coche eléctrico ha evolucionado mucho en cuestión de una década, aproximadamente, todavía hay algunos condicionantes que impiden su despegue total. Para ello, compañías como Stellantis, Toyota y Mercedes prepararan una revolución con las baterías en estado sólido.
Esos condicionantes que impiden la generalización del vehículo eléctrico son numerosos, pero nos vamos a centrar en uno: la batería. En este sentido, ha habido avances importantes en los últimos años, pero todavía insuficientes.
La batería es el elemento clave, vital de un coche eléctrico, porque es lo que permite almacenar la energía necesaria para que funcione el motor y, dependiendo de este sistema, el vehículo podrá recorrer más kilómetros o menos, aunque aquí intervienen también otros factores, como la aerodinámica, etc.
Pero la batería tiene sus límites. Es el componente más caro, limitan tanto en peso como en autonomía, se degradan con el uso y, al final de su vida útil, suponen un problema para reciclarlas, debido a su complejidad.
Pese a los avances que han experimentado las baterías, no han cambiado mucho en cuanto a formato y composición, en general. Pero el sector de la automoción lleva tiempo estudiando una solución que puede revolucionar el coche eléctrico a medio plazo: las baterías en estado sólido.
Pero ¿qué es una batería en estado sólido? Vamos a verlo seguidamente. Del mismo modo, vamos a ver en qué fase de desarrollo se encuentra y cuáles son las marcas que están trabajando en ello.
Baterías en estado sólido: qué son y qué ventajas tienen frente a las de litio
La mayoría de las baterías que se utilizan actualmente y desde hace años son de iones de litio, aunque últimamente también se han extendido las de tipo LFP (litio-ferrofosfato).
Las baterías de ión-litio están conformadas por celdas y, dentro de cada una de ellas, hay un ánodo y un cátodo que están en contacto por el electrolito, un líquido conductor que es el que permite que la energía pase a través de ellos, creando una reacción química reversible.
La unión de celdas hace que se conforme una batería de mayor o menor capacidad. El problema de este formato es que ese electrolito líquido se solidifica con el paso del tiempo (se crean dendritas). Esto es lo que explica que la batería pierda propiedades, degradándose y, en consecuencia, haciendo que el coche pierda autonomía.
En cambio, en las baterías en estado sólido, el electrolito no es líquido, si no sólido, por lo que ese proceso de degradación no se produce. Por tanto, tiene una vida útil mayor. Esta es la primera ventaja de este sistema de almacenamiento, pero hay más:
- Mayor densidad energética: en el mejor de los casos, las baterías líquidas actuales tienen una densidad energética de 255 Wh/kg, las sólidas pueden casi duplicarlo
- Menor tamaño y peso: esto deriva en que las pilas sean más pequeñas y ligeras, lo que solventaría algunos de los problemas habituales en los vehículos eléctricos, como la reducción y reparto de pesos, así como ganar una mayor habitabilidad
- Tiempos de carga más rápido: esta tecnología, más resistente a la degradación, soporta cargas rápidas a mayor potencia, lo que permite reducir el tiempo necesario para llevar a cabo una recarga
- Más seguras: por su estructura interna, no se sobrecalientan y en caso de accidente no se incendian, lo que solventaría un problema preocupante en los vehículos a pilas actuales
- Más limpias: aunque los coches eléctricos sean considerados como cero emisiones, la producción de sus baterías genera contaminación. En las de estado sólido se podría reducir más de un 30%
La revolución que preparan Stellantis Toyota y Mercedes para el coche eléctrico
Varios fabricantes ya están trabajando en el desarrollo de baterías en estado sólido, bien sea de manera independiente o mediante colaboraciones con otras empresas para reducir costes.
Un ejemplo de lo segundo es Stellantis. El gigante automovilístico se unió en 2021 a Factorial, una compañía estadounidense especializada en baterías en estado sólido, para desarrollar vehículos que utilicen esta tecnología de almacenamiento.
El pasado mes de octubre, ambas empresas anunciaron el siguiente capítulo de su asociación. Stellantis lanzará en 2026 una flota de demostración de vehículos Dodge Charger Daytona nuevos equipados con baterías en estado sólido de Factorial que permitirá validar esta tecnología y evaluar su rendimiento en condiciones de conducción reales.
La compañía estadounidense suministrará celdas basadas en su tecnología patentada de baterías de estado sólido FEST, que permite una densidad de energía específica superior a 390 Wh/kg. Esta tecnología ofrece todas las ventajas que hemos señalado arriba, lo que la convierte en un candidato ideal para alimentar la próxima generación de vehículos eléctricos.
Para acoger las baterías en estado sólido de Factorial, Stellantis va a usar su plataforma multienergía STLA Large, piedra angular del plan estratégico Dare Forward 2030, debido a su orientación hacia los SUV eléctricos de gran volumen y los vehículos de altas prestaciones.
Por su parte, Mercedes también se asoció con Factorial en 2021, igual que Stellantis. Fruto de este acuerdo, ha sido la creación de Solstice, una batería en estado sólido que tiene una densidad energética de 450 Wh/kg que, según afirman, “lo que aumentaría la autonomía de los coches eléctricos en un 80 %”.
No obstante, no especifican qué modelos entran en la comparación. Además, subrayan que esta tecnología “es un 33 % más compacta que las actuales baterías de iones de litio”, lo que contribuirá a reducir el peso y, por tanto, maximizar la eficiencia. Se espera que llegue a producción en masa en 2030.
En cuanto a Toyota, lleva más de tres años desarrollando baterías en estado sólido. En este caso, por su cuenta, junto a sus filiales Prime Planet Energy Solution y Primeearth EV Energy.
El pasado mes de septiembre, Toyota recibió la aprobación oficial del Ministerio de Comercio e Industria de Japón (METI) para avanzar en este campo, en un esfuerzo por fortalecer la competitividad del país en el mercado global de los eléctricos y disminuir la dependencia de Japón de mercados extranjeros como China y Corea del Sur.
En 2023, la marca japonesa presentó su ambiciosa estrategia para sus baterías de vehículos eléctricos, con varios tipos diferentes: en 2026, lanzará las baterías ‘Performance’ con casi 800 kilómetros de alcance y, en 2027, la baterías ‘Popularization’, con unos 600 kilómetros.
Ya a partir de 2028, veremos vehículos con hasta 1.200 kilómetros de autonomía, acompañados de tiempos de carga ultrarrápidos de solo 20 minutos. Más adelante llegarán hasta los 1.500 kilómetros de autonomía con una recarga.