El Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), uno de los agentes de innovación más relevantes de la Comunidad Valenciana, trabaja en la actualidad en numerosos proyectos de investigación dentro de su línea estratégica de “Almacenamiento energético y nuevos materiales”.
La llegada de grandes proyectos energéticos como la elección de Sagunto por parte de Volkswagen para la gigafactoría de baterías, que supone una inversión de 7.000 millones de euros, “la mayor inversión industrial jamás realizada en España” y que generará 3.000 puestos de trabajo, refuerza la importancia de las investigaciones en este campo para configurar el que será nuevo modelo energético del país.
Almagrid y Promet, almacenamiento con el litio como protagonista
La Red de Excelencia Cervera Almagrid, integrada por socios de alto nivel como ITE, Circe, Tekniker y el coordinador CIDETEC Energy Storage, tiene como objetivo desarrollar sistemas de almacenamiento avanzados para dar respuesta a las necesidades de integración masiva de tecnologías de generación renovable en la red eléctrica.
Se trata de un proyecto que hace frente a uno de los principales desafíos que plantea el cambio climático: la necesidad de nuevos sistemas de almacenamiento de energía. En este sentido, los investigadores del ITE que participan en Almagrid señalan en una nota de prensa que la relevancia del almacenamiento “se ha observado ya en el auge de las baterías ion-litio para aplicaciones en red, proporcionado soporte de red, regulación de frecuencia o recorte de picos, puesto que otorgan mayor fiabilidad, estabilidad y menor costo a la red eléctrica”.
Por su parte, Promet estudia los procesos de degradación de las baterías de ion lito de los vehículos eléctricos para determinar los parámetros internos y externos que influyen en su degradación y durabilidad para plantear opciones que alarguen su vida útil y reduzcan el riesgo de fallo. La investigación plantea, según indican, que, a partir del conocimiento adquirido experimentalmente sobre los procesos de degradación de las baterías, se pueden obtener las relaciones causa-efecto que existen entre los criterios de diseño de las baterías y las variables del proceso de fabricación con los parámetros de calidad más relevantes. Este proyecto pretende, mediante el uso de modelos computacionales, conocer como alargar la vida útil de una batería ion-litio.
Cabco y Catim, nuevos materiales energéticos
La sendas de la innovación en el campo energético también están explorando el desarrollo de nuevos materiales -los llamados de última generación- para alcanzar los objetivos de descarbonización que persiguen las industrias de todo el mundo.
El proyecto Cabco es uno de los que investiga para el desarrollo de cátodos con un menor contenido de cobalto para aplicaciones industriales. Propone trabajar la mejora y el desarrollo de materiales de presente y futura generación para su aplicación en baterías de litio. El reto es desarrollar estos nuevos cátodos para baterías de alta densidad energética y más seguras mediante la investigación de materiales activos de alto voltaje y alta capacidad para formar un cátodo sin cobalto.
El abordaje de la búsqueda de estos nuevos materiales más avanzados también se lleva a cabo a través de la investigación Catim, que trabaja en la obtención de celdas de litio de mayor capacidad y más económicas. Su desarrollo supone una oportunidad única para desarrollar baterías de litio de estado sólido que permitan mitigar los dos principales problemas que presentan los dispositivos actuales. Se trata fundamentalmente de salvar los problemas de seguridad que presentan las baterías tradicionales debido al uso de electrolito líquido y de aumentar su capacidad ya que, actualmente, se cree que las baterías de iones de litio basadas en electrolito líquido han alcanzado la densidad de energía máxima teórica.
El pasado mes de noviembre el ITE validó el grafeno para aumentar la capacidad de las baterías de ion-litio
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