Toyota es la campeona indiscutible de los coches híbridos. Sin embargo, parece ir con retraso cuando se trata del coche eléctrico de batería. Su primer modelo 100 % eléctrico no se comercializará hasta 2022, el Toyota bZ4X. Sin embargo, la compañía no se está de brazos cruzados y se ha comprometido a invertir 13.600 millones de dólares en tecnologías de baterías de aquí al final de este década.
El fabricante japonés no sólo está invirtiendo en celdas de litio de nueva generación, sino también en la ansiada tecnología de baterías de estado sólido. Toyota ha llegado a ofrecernos un breve vistazo a algo muy especial: un prototipo de vehículo que funciona y circula con baterías de estado sólido.
En una presentación para medios de comunicación y inversores, Toyota ha dado algunas pinceladas del avance realizado con las baterías de estado sólido. El objetivo de Toyota con este tipo de batería es aprovechar su alta potencia, gran autonomía y tiempos de carga más cortos.
El desarrollo está en una fase suficientemente avanzada en la que ya hay un primer prototipo que rueda. “En junio del año pasado, construimos un vehículo equipado con baterías de estado sólido, realizamos pruebas en un circuito de pruebas y obtuvimos datos de conducción”, explicaron desde la marca.
A partir de esos datos, introdujeron mejoras y, en agosto de 2020, obtuvieron la posibilidad de matricular vehículos equipados con baterías de estado sólido y así realizar pruebas de conducción en carretera. En Toyota ya tienen claro que este tipo de batería tienen un mayor rendimiento debido al rápido movimiento de los iones en su interior.
Las baterías de estado sólido son una tecnología que puede cambiar las reglas del juego. Al sustituir los electrolitos líquidos utilizados en las baterías actuales por material sólido, las baterías son mucho menos inflamables, lo que les permite funcionar en una franja de temperatura más amplia que las actuales.
Se cree que esto podría permitir a las baterías de estado sólido lograr una mayor entrega de energía, así como tiempos de carga mucho más rápidos, debido al menor riesgo de desbordamiento térmico con un incendio como consecuencia. Además, la densidad energética podría aumentar, lo que permitiría crear vehículos más ligeros y con mayor autonomía.
Todas estas razones llevan a Toyota a querer desarrollar este tipo de batería. Y es que no solamente tendrían aplicaciones en un coche eléctrico. Una batería que se puede cargar y entregar su energía con mucha rapidez y con una mayor densidad energética sería útil también en coches híbridos, híbridos enchufables y de pila de combustible de hidrógeno. Tecnologías, todas ellas, a las que Toyota no ha renunciado y quiere usar en ellas la batería de estado sólido.
No veremos las primeras baterías de estado sólido hasta el horizonte 2025-2030
Pero de momento, en Toyota están trabajando en lo que es para ellos el principal problema, la vida útil de la batería. Los directivos de Toyota no han dado más detalles, pero sí han reconocido que “la corta vida útil era un problema. Para resolver este y otros problemas, tenemos que seguir desarrollando, principalmente, materiales electrolíticos sólidos”.
Sin embargo, no les quita confianza al afirmar que para 2030 ya tienen previsto fabricar baterías por un total de 180 GWh y con la posibilidad, si hay demanda, de pasar de los 200 GWh.
Toyota no es el único fabricante que está inmerso en la carrera por ser el primero en proponer bz4baterías de estado sólido en sus coches. BMW está apostando fuertemente por esta tecnología, prometiendo desvelar los prototipos antes de 2025.
El grupo Volkswagen, a través de la empresa QuantumScape (en la que también ha invertido Bill Gates) afirma haber resuelto el problema de la formación de dendritas, que se producen cuando la batería está sometida a una carga rápida.
QuantumScape explicó que la superación de este problema permite que sus baterías se carguen al 80% de su capacidad en tan sólo 15 minutos. En QuantumScape esperan tener listo la batería para su industrialización a partir de 2025, aunque con una tecnología tan nueva, puede pasar de todo.
La batería de estado sólido es vista por una parte de la industria como la tecnología que será realmente disruptiva. Y es que además de ofrecer una mayor densidad energética, tiempos de carga y descarga prácticamente idénticos a los de repostar combustible en un coche gasolina, sería posible fabricarlas sin la necesidad de tantas tierras raras y los problemas medioambientales y éticos asociados a la minería del litio y otras tierras raras.
Es la tecnología que permitiría imponer el coche eléctrico en el mercado, de forma natural sin necesidad de promulgar leyes que obliguen a ello.
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