Investigan en Córdoba las baterías de magnesio como alternativa al litio

El grupo de investigación FQM-288 del Instituto Universitario Iunan de nanoquímica (Universidad de Córdoba) ha centrado una investigación en el estudio de un cátodo para baterías recargables de magnesio, que representan una alternativa para almacenar energía de fuentes renovables, obteniendo como resultado principal la presencia de una reacción de multielectrones reversible generada por el vanadio.

Así lo ha indicado la Universidad de Córdoba (UCO), que ha detallado que, en el mercado actual, las baterías dominantes son las que utilizan la tecnología de ion litio. Sin embargo, existen algunas controversias relativas a la sostenibilidad, seguridad o coste de las mismas.

Sobre esta línea, el grupo de investigación FQM-288 ha realizado un estudio enfocado en baterías recargables de magnesio como alternativa a las de litio, representando otra opción de almacenamiento para energía de fuentes renovables.

Proceso

El objetivo ha sido estudiar un cátodo para estas baterías de magnesio, es decir, el polo positivo de una batería eléctrica. En una celda electroquímica, que es un dispositivo capaz de obtener energía eléctrica a partir de reacciones químicas, se distinguen varias partes: un ánodo, que es el electrodo negativo; un cátodo, el electrodo positivo y un electrolito.

Como ánodo han utilizado el magnesio-metal y como cátodo, un compuesto polianiniónico (estructura robusta con enlaces covalentes), en concreto, el fluorofosfato de vanadio y sodio. El equipo de investigación destaca como resultado principal la presencia de una reacción de multielectronesreversible, es decir, un compuesto está poniendo más de un electrón.

En este caso, se trata del vanadio, dando lugar a una densidad de energía ligeramente inferior a la mitad de la de las baterías de ion litio, incidiendo directamente en la durabilidad de la misma.

Almacenaje de energía de fuentes renovables

De este modo, se ha analizado el mecanismo de reacción durante los primeros ciclos de carga y descarga de las baterías de duración aproximada que va de 20 a 50 horas respectivamente. La investigación concluye en la aplicación de las baterías de magnesio para almacenar energía de fuentes renovables como son la eólica o la fotovoltaica dada las limitaciones de las reacciones para el uso en transportes urbanos y vehículos eléctricos.

Las principales razones por las cuales han procedido al estudio con estas baterías son las ventajas que presentan. Entre ellas se destacan su mayor capacidad de almacenaje de energía y densidad energética; la abundancia de magnesio en la corteza terrestre; mayor seguridad, y estabilidad a largo plazo al no existir la formación de dentritascomo sucede en las baterías de litio, es decir, pequeñas estructuras rígidas que crecen en el interior de una batería.

Fuente: Europa Press