Nuevo material de sodio impulsa el futuro energético sostenible con baterías más eficientes y económicas

MadridInvestigadores han desarrollado un nuevo material para baterías de ion-sodio que representa un gran avance para la energía sostenible. El material, denominado fosfato de vanadio de sodio (NaₓV₂(PO₄)₃), mejora el rendimiento de estas baterías al lograr una mayor densidad energética de 458 vatios-hora por kilogramo. Esto supone una mejora significativa en comparación con las tecnologías anteriores de ion-sodio, que normalmente ofrecen alrededor de 396 Wh/kg.

El sodio presenta algunas ventajas respecto al litio, como su abundancia y su menor costo.

• Rentabilidad: El sodio es alrededor de 50 veces más económico que el litio.
• Abundancia: El sodio se puede extraer del agua de mar, asegurando una obtención más sostenible.
• Estabilidad geopolítica: Su amplia disponibilidad disminuye el riesgo de interrupciones en la cadena de suministro.

NaSICON, o conductores superiónicos de sodio, facilitan el movimiento fluido de los iones de sodio durante la carga. El vanadio puede presentarse en diferentes formas estables, lo cual mejora la capacidad de la batería para almacenar y liberar energía de manera eficiente. Estas baterías ofrecen un voltaje constante de 3.7 voltios en comparación con el metal de sodio y mantienen su estabilidad mientras almacenan más energía en relación con su peso.

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Esta investigación no solo mejora las baterías de sodio-ion, sino que también el método de producción de Na_xV_2(PO_4)_3 podría impulsar otros avances en tecnologías de almacenamiento de energía. Esto contribuiría a desarrollar soluciones energéticas más versátiles, asequibles y respetuosas con el medio ambiente a nivel mundial, cruciales para avanzar hacia un futuro energético más limpio.

El mundo busca nuevas tecnologías de baterías debido a la limitada disponibilidad de materiales para las baterías de iones de litio y los problemas políticos asociados. Las baterías de iones de sodio se presentan como una alternativa prometedora que podría reducir nuestra dependencia de recursos limitados y promover un futuro más sostenible.

Un estudio publicado en la revista Nature Materials investiga opciones futuras para un almacenamiento de energía más económico y sostenible. Científicos y empresas de todo el mundo podrían utilizar esta investigación para desarrollar baterías más baratas y respetuosas con el medio ambiente, abordando tanto problemas económicos como ambientales.