General Motors ha presentado un nuevo prototipo de celda de batería que emplea metal de litio (litio puro) en la composición química del ánodo y que ha sido desarrollado en colaboración con SolidEnergy System, con la que ha creado una empresa conjunta para la creación de prototipos. Con esta batería, General Motors reducirá los costes de producción garantizando autonomías de más de 600 kilómetros. En 2023, de su línea de montaje saldrá la primera batería de preproducción lista para fabricarse en serie y ser implementada en todos sus coches eléctricos.

Aprovechando un evento en vivo organizado por el Washington Post, el presidente de General Motors, Mark Reuss, reveló nuevos detalles sobre los avances en el desarrollo de sus nuevas baterías Ultium. Hasta ahora, el grupo americano había explicado el formato elegido para las celdas que las formarían, que serían tipo bolsa, de gran tamaño y apilables, lo que beneficia la mayor flexibilidad para su empaquetamiento y las altas posibilidades de almacenamiento de energía.

En su intervención, Reuss ha desvelado cómo será el interior de estas celdas, que utilizarán ánodos de metal de litio. Se trata de una solución mejor, más barata, más liviana y más eficiente que las baterías de litio convencionales. En este caso este elemento químico se emplea en forma pura en lugar de la mezcla de grafito y cobre que se usa en la actualidad. Esta tecnología permite duplicar la capacidad de las baterías de los vehículos eléctricos, y por lo tanto doblar su autonomía, aumentando la seguridad y reduciendo sensiblemente el precio de compra.

El inconveniente que hace que este tipo de baterías no se empleen todavía en vehículos eléctricos es la formación de dendritas entre los electrodos, que acaban consumiendo el electrolito. Esta circunstancia reduce el rendimiento, la vida útil y la seguridad, ya que pueden llegar a causar un cortocircuito.

Celdas tipo bolsa de gran tamaño y apilables, con ánodo de metal de litio, para las baterías Ultium de General Motors.

Según su presidente, la batería de metal de litio de General Motors utiliza “un ánodo protegido que ofrecerá una combinación de asequibilidad, alto rendimiento y densidad de energía”. Las baterías prototipo iniciales ya han completado más de 240.000 kilómetros de pruebas simuladas en los laboratorios de investigación y desarrollo del Centro Técnico Global de GM en Warren, Michigan, lo que demuestra su gran potencial del mundo real.

Aprovechando el anuncio de estas nuevas celdas, General Motors anunció su colaboración con la empresa SolidEnergy System, una compañía que se ha especializado en el desarrollo de esta tecnología y en el que el grupo automovilístico ya invirtió hace unos años a través de GM Ventures. En 2015, esta empresa subsidiaria que tiene como fin apoyar a empresas tecnológicas relacionadas con la innovación en la industria del automóvil, se fijó en SES. En aquel momento la compañía ya lideraba la carrera en la investigación, desarrollo y fabricación de tecnologías relacionadas con el Li-Metal y el software de gestión de baterías impulsado por inteligencia artificial que optimiza el rendimiento y la seguridad.

La nueva empresa conjunta se encargará de la puesta en marcha de una línea de fabricación de prototipos que estará ubicada en Woburn, Massachusetts. Su objetivo será desarrollar la tecnología para obtener “una batería de preproducción de alta capacidad para 2023”.

El objetivo que General Motors se ha propuesto alcanzar con las baterías Ultium es que su coste sea inferior a los 100 dólares/kWh con una capacidad suficiente como para proporcionar 640 kilómetros (400 millas) de autonomía con cada carga. En este sentido se ha pronunciado Reuss respecto a las nuevas celdas: “El precio y la autonomía son dos barreras importantes para la adopción masiva de vehículos eléctricos. Con esta química, las baterías Ultium representarán una nueva generación en cuanto a densidad y coste, y todavía hay más espacio para mejorar en ambos terrenos”.

La colaboración entre General Motors y SolidEnergy System en el desarrollo de estas celdas de Li-Metal ha dado lugar al registro de más de 90 patentes de las que 49 ya han sido aprobadas y 45 están todavía pendientes.

Escrito por Gonzalo García