Medio siglo Hace, la batería del futuro se construyó con sodio. La razón tiene que ver con por qué los mares son salados. El sodio es un elemento ligero que se ioniza fácilmente, cediendo uno de sus electrones. En una batería, esos iones van y vienen entre dos placas con carga opuesta, generando una corriente. Esta parecía una forma prometedora de alimentar una casa o un automóvil. Pero luego otro elemento estrelló la fiesta: el litio, el vecino del piso de arriba del sodio en la tabla periódica. En 1991, Sony comercializó la primera batería recargable de iones de litio, que era lo suficientemente pequeña y portátil para alimentar sus cámaras de video portátiles. El litio era más liviano y más fácil de trabajar que el sodio, por lo que surgió una industria de baterías a su alrededor. Las empresas y los laboratorios de investigación se apresuraron a acumular más energía en menos espacio. El sodio se desvaneció en un segundo plano.
Así que fue sorprendente este verano cuando CATL de China, uno de los mayores fabricantes de baterías del mundo, anunció que el sodio jugaría un papel en el futuro electrificado. CATL, al igual que sus competidores, es una empresa de litio de principio a fin. Pero a partir de 2023, comenzará a colocar celdas de sodio junto con las de litio dentro de los paquetes de baterías que alimentan los autos eléctricos. ¿Por qué? Bueno, por un lado, un ejecutivo de CATL señaló que el sodio es más barato que el litio y funciona mejor en climas fríos. Pero también cubría un problema que era difícil de imaginar en 1991. Para fines de esta década, el mundo se quedará sin materias primas para baterías, no solo litio, sino también metales como el níquel y el cobalto. Ahora que la electrificación está ocurriendo a gran escala, es hora de pensar en la diversificación. Un portavoz de CATL le dijo a Mundo Informático que comenzó a pensar en el sodio hace 10 años.
El anuncio de CATL “realmente inyectó nueva energía a las personas que trabajan con sodio”, dice Shirley Meng, científica de baterías de la Universidad de California en San Diego que trabaja extensamente con ambos elementos. Cuando era una profesora joven, Meng comenzó a trabajar con sodio en parte porque estaba buscando un nicho extraño en el que destacarse, pero también porque creía que tenía potencial. “La mayor barrera para el éxito del sodio fue que el litio tuvo tanto éxito”, dice ella.
El litio no es excepcionalmente raro. Pero los depósitos se concentran en lugares difíciles de extraer. Entonces, empresas como CATL compiten para asegurar una porción del suministro de un número limitado de minas, la mayoría ubicadas en Australia y los Andes. Mientras tanto, las reservas en América del Norte están involucradas en disputas ambientales, lo que genera preocupaciones en los EE. UU. Sobre la seguridad de las cadenas de suministro. La competencia es aún más feroz por el níquel, que Elon Musk ha llamado la "mayor preocupación" para el futuro de las baterías de vehículos eléctricos, debido a las limitaciones de precio y suministro, y por el cobalto, el 70 por ciento del cual se extrae en la República Democrática del Congo.
A medida que se abran más minas, probablemente habrá suficiente litio para alimentar todos los vehículos del mundo, dice Meng. Pero eso no tiene en cuenta todas las cosas preparadas para la electrificación que no son los automóviles: principalmente, las baterías que administrarán la carga dentro de las microrredes y mantendrán nuestras luces encendidas por la noche cuando los paneles solares de la azotea están en la oscuridad. Esos son los tipos de aplicaciones que Meng tenía en mente cuando se dedicó a la investigación del sodio. “Pensaba que todos tendrían un refrigerador para electrones en su casa de la misma manera que usted tiene un refrigerador para alimentos”, dice. "Creo que esa es realmente la visión para el almacenamiento en red".
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