Baterías de ión litio recargables, la fuerza de la continuidad eléctrica

Una batería recargable es un dispositivo de acumulación de electricidad que está formado en su constitución interior por varios elementos denominados celdas que tienen la función de contribuir al desarrollo de reacciones electroquímicas que reproducen la energía acumulada, pero, sobre todo, la de albergar la electricidad que se les transfiere a través de una conexión a una red eléctrica.

Las baterías de litio recargables implican la participación del litio en alguna fase de la generación y la descarga de energía del dispositivo acumulador. El litio y sus propiedades han de estar presentes siempre para que se las considere, éso, baterías de litio.

En las pilas de litio, el electrodo negativo, el ánodo es normalmente de carbono o de un compuesto de óxidos de materiales metálicos, mientras que el electrodo positivo está constituido por secciones de litio. Lo que ocurre en las baterías de litio es que se produce un intercambio de iones de litio, de ahí el nombre de la tecnología, a través del electrolito. Este movimiento físico y natural de atracción o de intercambio es el origen de la reproducción de la energía y del efecto de su acumulación en las baterías recargables de ión litio.

Las baterías recargables se fabrican en tamaños muy diversos según los usos y las aplicaciones, pero también se optimizan en diferentes materiales que rinden de forma muy diferente. Las pilas o baterías recargables más comunes son las de níquel-cadmio (NiCd), la de níquel-metal hidruro (NiMH), la de iones de litio y las de polímero de iones de litio.

Estas dos últimas son las de última generación entre las más comercializadas y las que alcanzan un rendimiento mayor en cuanto a su vida útil, aceptadas por su bajo mantenimiento y por la estabilidad de sus cargas bajo muy diferentes condiciones de uso.

   

Las baterías o pilas recargables ofrecen indudables ventajas independientemente del material que utilicen como precursor para satisfacer las necesidades de energía. El principal valor de estas baterías es la ofrecer un menor volumen de desechos cuando su uso ha acabado.

Mientras que las pilas desechables tienen un único uso, un único ciclo de vida, los fabricantes de pilas reutilizables ofrecen ciclos de empleo de 100 a 1.000 recargas, algo que reduce la contaminación del medio ambiente y el consumo de materiales para fabricarlas. Una misma pila es capaz de aportar, después de su fabricación, el trabajo energético que hace hasta un millar de las de un solo uso.

Las baterías recargables de ión litio , con diferencia las de mayor rendimiento del mercado para el gran consumo, pero también para la industria; se fabrican con óxido de cobalto y litio, con óxido de níquel y litio o con los de aluminio, manganeso y fosfato de hierro y el siempre presente litio.

Las baterías recargables de ión litio habituales proporcionan cargas de 150 vatios por hora y kilogramo de peso del mismo acumulador. Estas baterías se cargan completamente para su uso en dos horas, aunque las que mantienen potencias de 65 vatios hora y kilo, la mitad aproximadamente de las habituales, son capaces de reconstruir su carga en apenas 15 segundos, algo que no puede hacer ninguna de las baterías de níquel cadmio o de níquel hidruro más comunes.

Aún más, la vida operativa de algunas de las baterías profesionales, según los datos de los primeros fabricantes, ronda los veinte años bajo condiciones concretas y vigiladas y a temperatura controlada.

Las temperaturas de trabajo de estas baterías pueden llegar a superar los sesenta grados o reducirse a veinte bajo cero, con la pérdida de apenas un 5% de su energía en el plazo de treinta días. Hay que recordar que las baterías habituales pierden cuatro veces más en el mismo periodo de tiempo.

Unas baterías de última generación, recargables, que se emplean, por ejemplo, en la dotación de la energía necesaria para la motorización de los sistemas espaciales de los satélites que se construyen actualmente


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