Universidades y empresas de todo el mundo invierten continuamente en nuevas tecnologías que permitan la viabilidad de la electrificación automotriz cuanto antes, buscando nuevos materiales que sean más baratos y a la vez más eficientes que los utilizados actualmente.
Si solo dependiera de los costes de mantenimiento y rodaje sería muy fácil convencer a los consumidores para que sustituyeran sus coches de gasolina por los nuevos eléctricos, pues el mantenimiento del coche eléctrico es más sencillo y hay que realizarlo con menor frecuencia.
El obstáculo real es su precio, muy alto todavía, además de los componentes tecnológicos utilizados que dependen de materiales raros y por ello muy caros.
Vamos a comentar tres iniciativas, que están en marcha en la actualidad. La primera es de la Universidad de Córdoba (España), que construyo una batería de grafeno más eficiente y barata que las tradicionales de litio. La segunda es de la Universidad norteamericana de California Riverside, que cambia el platino empleado en las células de combustible por el cobalto, mucho más económico. Y la tercera es de Toyota, la firma japonesa, que está desarrollando imanes que usen metales alternativos para poder sustituir a los raros en su producción.
El grafeno, una de las formas cristalinas del carbono, es el material más investigado en todo el mundo en el área de movilidad, como alternativa al litio utilizado actualmente en las baterías.
La Universidad de Córdoba, asociada con las empresas Grafenano (suministradora del grafeno en forma de polímero), y Grabat Energy (responsable de la producción de baterías), tiene uno de los trabajos más adelantados en este sentido.
De acuerdo con los investigadores, el grafeno sustituye con ventajas el litio, que ya estaría en el límite de su rendimiento en las baterías. Si comparamos las baterías de litio y las de grafeno, estas últimas tendrían un precio menor y mayor vida útil, menor tiempo de recarga y mayor densidad energética.
Mientras un TESLA tiene una autonomía de 400 km., el proyecto español prevé una densidad de 600 Wh/kg, cuatro veces superior a las baterías de litio, lo que permitiría una autonomía de 1.000 km. con una sola carga.
Si unimos a estos datos, que el tiempo de recarga es cinco veces más rápido, que la vida útil es el doble y que el precio final es un 77% menor, es lógico entender que ya existan dos compañías alemanas interesadas en instalar esas baterías en sus coches.
La Universidad de California centra sus investigaciones en las células de combustibles, que todavía son muy caras. Mientras que un modelo eléctrico como el de TESLA Modelo 3 cuesta unos 35.000 dólares, un modelo eléctrico de fuel-cell como el TOYOTA Mirai cuesta unos 57.500 dólares.
Los norteamericanos desarrollan una tecnología que abarata el costo de las células al sustituir el platino por el cobalto, cien veces más barato, y que además, con el paso del tiempo, se degrada más lentamente que el platino. Lógicamente, la Universidad de California tampoco está sola en la búsqueda y sustitución de la membrana de platino, con un trabajo bastante adelantado y a punto de comercializar, compitiendo con otros centros de investigación tanto de Estados Unidos como de Corea del Sur.
El imán desarrollado por Toyota utiliza alrededor del 50% del neodimio aplicado en los imanes hasta ahora. Es un metal difícil de separar de los demás del grupo y se produce en minerales que presentan pequeñas cantidades de este material en su composición, lo que provoca el tratamiento de grandes cantidades de mineral para obtener pequeñas cantidades del elemento seleccionado.
Además de en el magnetismo, el neodimio es muy importante en su papel de resistente al calor. Por todos los problemas que conlleva la producción de este material, es por lo que Toyota investiga para sustituirlo por otro.
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