La empresa sueca Altris ha creado un nuevo material para los electrodos de las baterías que ha bautizado como Fennac, formado por materiales sostenibles y económicos. En su composición intervienen hierro, sodio, carbono y nitrógeno, es decir, materiales que no contienen sustancias tóxicas ni metales conflictivos con problemas geopolíticos de abastecimiento y que, además, son fáciles de reciclar.

La reducción de la dependencia de los combustibles fósiles está impulsando la electrificación de la industria del automóvil y del transporte, y aumentando la demanda de baterías de litio. Como consecuencia, la demanda de materias primas que forman parte de sus electrodos también se está incrementando. En un escenario en el que estos materiales son ya de por sí escasos y en muchas ocasiones su extracción conlleva problemas éticos, buscar una alternativa sostenible se convierte en una necesidad inmediata.

Altris, especialista en el desarrollo de electrodos creados a partir de materiales abundantes, seguros y de bajo coste, ha creado una tecnología que permite que las baterías que los emplean alcancen una alta densidad de energía y un ciclo de vida elevado manteniendo un precio de coste competitivo. Fennac es el nombre de este innovador material, que es posible implementar en el cátodo de las baterías. En su composición incluye hierro, sodio, carbono y nitrógeno, lo que significa que no contiene sustancias tóxicas, ni materiales cuya extracción provoque conflictos humanos, éticos y geopolíticos y que además facilita las labores de reciclaje.

Estructura interna de Fennac observada a través del microscopio electrónico. Imagen: Altris.

Fennac frente a otras tecnologías de baterías

Las baterías exigen una combinación de varios criterios que hay que balancear para tratar de lograr un producto que cumpla con todos ellos sin ser el mejor en ninguno: la batería perfecta es imposible de conseguir. Es necesario que cumpla con todas las normativas de seguridad para evitar accidentes y desconfianza por parte de los usuarios. Además debe ofrecer la máxima densidad de energía que está limitada por el peso y el volumen final de la batería. Además hay que tener en cuenta la potencia que es capaz de ofrecer y que su ciclo de vida sea elevado. Por último es necesario que ofrezca unos altos porcentajes de reutilización y reciclaje, todo ello, al mínimo coste posible.

Se trata de una combinación de características que no pueden ofrecer ni las baterías de plomo-ácido (PbAc) ni las baterías de iones de litio en ninguna de las tecnologías que actualmente se utilizan: NMC (níquel, manganeso y cobalto), NCA (níquel, cobalto y aluminio) o LFP (litio y fosfato de hierro).

Fennac competiría con la tecnología de baterías de iones de litio con cátodos de fosfato de hierro (LFP) que en la actualidad conllevan menores problemas de escasez de materias primas. Esta tecnología no se emplea habitualmente ya que su densidad energética es inferior, aunque sí ofrece una alta durabilidad, y se ha limitado a algunos vehículos de gran tamaño, ya que su coste es significativamente inferior.

Fennac supera los problemas que la tecnología LFP en prácticamente todos los aspectos clave, salvo en la cantidad de ciclos de carga y descarga que puede soportar y en el precio. Sin embargo, Altris asegura que en 2023, cuando la tecnología evolucione y la escalabilidad de la producción reduzca sus costes finales, las superará en todos los criterios.

Fennac actualmente se vende a productores de celdas de batería que pueden ser empleadas en aquellos sectores que requieren una combinación de buen rendimiento, sostenibilidad y seguridad, como es el caso, de los vehículos eléctricos, aunque también tienen aplicaciones en herramientas eléctricas, transbordadores eléctricos y sistemas de almacenamiento estacionarios de energía.

Escrito por Gonzalo García