Transición energética: baterías de iones de sodio. La sal es el nuevo aceite

Ya circulan por las carreteras automóviles con baterías de iones de sodio. Son mucho más estables y entre un 30% y un 40% más baratas que las baterías LFP (fosfato de hierro y litio). Los analistas de Morgan Stanley esperan que las baterías de iones de sodio alcancen una cuota de mercado del 2% del despliegue total de baterías para 2027, acelerándose hasta el 20% para 2030 y el 37% para 2035.

Análisis de Morgan Stanley

MS explica que «en un mundo cada vez más impulsado por la IA y que consume mucha energía… las baterías de iones de sodio abordan un cuello de botella crítico… donde la seguridad energética se cruza con la IA». Los analistas de energía y productos químicos de China de MSR creen que esta nueva generación de baterías podría redefinir la seguridad energética e interrumpir tanto los nuevos despliegues como la base instalada. Las baterías de iones de sodio ofrecen una ventaja de costos del 30 al 40 por ciento sobre las baterías LFP (fosfato de hierro y litio)… y también ofrecen un mejor rendimiento en climas fríos. Esperan que las baterías de iones de sodio alcancen una participación de mercado del 2 por ciento del despliegue total de baterías para 2027, acelerándose al 20 por ciento para 2030 y al 37 por ciento para 2035”.

Las baterías de iones de sodio (Na-ion) son una de las tecnologías más prometedoras en el campo del almacenamiento de energía. Están surgiendo como la principal alternativa a las omnipresentes baterías de iones de litio, particularmente para automóviles eléctricos asequibles y almacenamiento de energía dentro de la red eléctrica.

Ventajas

  • Abundancia y bajo coste: El sodio es uno de los elementos más abundantes en la Tierra (se encuentra en la sal común). El litio, por el contrario, es escaso, caro y su extracción se concentra en unos pocos países. Las baterías de sodio pueden ser entre un 20% y un 30% más baratas de fabricar.
  • Seguridad: Son mucho más estables térmicamente que las baterías de litio, lo que significa que el riesgo de que se sobrecalienten o se incendien es drásticamente menor. Incluso pueden transportarse completamente descargados (0 voltios) con total seguridad.
  • Rendimiento en climas fríos: mientras que las baterías de litio pierden mucha eficiencia a medida que baja la temperatura, las baterías de iones de sodio mantienen un rendimiento excelente incluso a -20 °C.
  • Carga rápida: Su estructura celular permite que los iones se muevan rápidamente, permitiendo cargas de hasta el 80% en alrededor de 15 minutos.

Desventajas

  • Menor densidad energética: este es su talón de Aquiles. Los átomos de sodio son más grandes y pesados ​​que los átomos de litio. Esto significa que, para el mismo tamaño y peso, una batería de sodio almacena menos energía (actualmente entre 140 y 160 Wh/kg en comparación con más de 250 Wh/kg de litio).
  • Mayor peso y volumen: Para ofrecer la misma autonomía que un coche eléctrico de iones de litio de larga autonomía, la batería de sodio tendría que ser enorme y muy pesada.
  • Ciclo de vida más corto (en desarrollo): aunque esto está mejorando rápidamente, generalmente soportan menos ciclos de carga y descarga antes de comenzar a degradarse en comparación con las mejores baterías de iones de litio.

Principales aplicaciones actuales y futuras

Debido a su peso, no esperes verlos pronto en tu teléfono móvil o portátil, pero son adecuados para:

  • Almacenamiento en red: Almacenamiento de energía de parques eólicos o parques solares para su uso cuando no hay viento ni sol. Aquí, el espacio y el peso no son un problema, pero sí el bajo coste y la seguridad.
  • Vehículos eléctricos urbanos: coches y motos pequeños que no requieren grandes autonomías (por ejemplo, trayectos diarios de 200 a 300 km) pero sí un precio asequible.
  • Micromovilidad: scooters y bicicletas eléctricas. Los principales fabricantes de baterías (como las chinas CATL o BYD) ya han iniciado la producción en masa de estas células, y los primeros coches compactos equipados con baterías de sodio ya están en las carreteras.