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Estudio conducido por investigadores de Hong Kong apunta que baterías de agua desarrolladas con salmuera de tofu superan 120.000 ciclos de carga, ampliando la durabilidad en comparación con las tecnologías de ion-litio y destacando potencial aplicación en redes eléctricas y sistemas de almacenamiento de energía
Investigadores de la City University de Hong Kong y de la Southern University of Science and Technology desarrollaron una innovación china en baterías de agua basada en salmuera de tofu, capaz de superar los 120.000 ciclos, según un estudio publicado en la revista Nature Communications, con enfoque en estabilidad y seguridad.
Innovación china en baterías de agua presenta estabilidad superior a 120.000 ciclos
La innovación china en baterías de agua utiliza electrodos descritos como orgánicos y electrolitos neutros y no tóxicos. Según el equipo, el sistema es capaz de soportar más de 120.000 ciclos de carga en condiciones neutras, con un nivel de salmuera similar al del agua salada.
En un artículo científico, los investigadores afirmaron que, en comparación con sistemas de baterías acuosas actuales, el nuevo sistema ofrece estabilidad de ciclado excepcional a largo plazo y respeto al medio ambiente en condiciones neutras.
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El equipo agregó que el rendimiento refuerza el potencial de investigación del trabajo y su promesa de aplicación práctica. El sistema no es ácido ni inflamable, característica señalada como diferencial en relación con tecnologías convencionales.
Comparación con baterías de ion-litio destaca diferencias en ciclos y seguridad
Las baterías de ion-litio normalmente operan entre 1.000 y 3.000 ciclos de carga. Se describen como altamente inflamables si se dañan y pueden sufrir fuga térmica. También presentan riesgos ambientales en el desecho y se degradan con el tiempo.
Estas baterías son ampliamente utilizadas en pequeños dispositivos electrónicos y en vehículos eléctricos. En el caso de los VEs, la inflamabilidad inherente ya ha causado muchos incendios a lo largo de los años, según se describe en el material base.
En contraste, las baterías a base de agua se consideran no inflamables y contienen pocos o ningún material tóxico. También se describen como más fáciles y seguras de desechar, además de poder fabricarse con materiales más baratos y menos raros.
Limitaciones tradicionales de las baterías acuosas y avance técnico presentado
Tradicionalmente, las baterías acuosas enfrentan dificultad en mantener larga duración. Esto ocurre porque el agua tiende a descomponerse en ciertas voltajes, lo que limita el rendimiento.
La nueva batería, al superar los 120 mil ciclos, representa un avance en términos de utilidad. Para comparación, las baterías de teléfonos celulares generalmente requieren alrededor de 800 ciclos antes de comenzar a degradarse.
Las baterías de vehículos eléctricos suelen durar entre 1.500 y 3.000 ciclos. Una batería LFP destinada a redes eléctricas opera entre 6.000 y 10.000 ciclos. Ante estos números, la innovación china en baterías de agua presenta una diferencia significativa en durabilidad.
Aplicaciones potenciales y cuestionamientos sobre escalabilidad
Con más de cien mil ciclos, una sola batería a base de agua puede durar al menos una década. El material destaca aplicaciones como almacenamiento en redes eléctricas, incluyendo granjas solares y balanceo de energía eólica.
El texto indica que es para este tipo de aplicación que la nueva batería probablemente se destina. Aunque teóricamente podría usarse en teléfonos, estas baterías poseen densidades de energía más bajas y podrían no ser adecuadas a largo plazo.
También se citan posibles usos en sistemas de reserva para centros de datos e instalaciones militares. La tecnología se señala como potencialmente relevante para proyectos de almacenamiento de energía renovable y electrificación rural.
El material resalta que avances en el área de baterías ocurren con frecuencia en el medio académico, pero no todos llegan al mercado. La escalabilidad, la densidad energética suficiente y el costo en escala industrial son factores decisivos.
Otro punto destacado es la necesidad de funcionamiento confiable fuera de las condiciones de laboratorio. Si se resuelven estos desafíos, la tecnología podría tener un futuro prometedor.
La innovación china en baterías de agua basada en salmuera de tofu se presenta como una realidad, con estudio disponible en la revista Nature Communications, marcando un nuevo nivel de rendimiento en sistemas acuosos, aunque su aplicación comercial dependa de comprobación práctica e industrial.
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