Un viaje de 500 kilómetros con una sola carga y una recarga completa en 10 minutos sin preocupaciones adicionales. La batería de estado sólido que introduce Toyota promete cambiar las reglas del juego no solo para los vehículos eléctricos, sino para toda una industria.
La tecnología es una panacea potencial para los inconvenientes que enfrentan los eléctricos que funcionan con baterías de iones de litio convencionales, incluida la distancia relativamente corta recorrida con una sola carga, así como los tiempos de recarga. Toyota planea ser la primera empresa en vender un vehículo eléctrico equipado con una batería de estado sólido a principios de la década de 2020, dando a conocer un prototipo el próximo año y un modelo de producción cercano al 2025.
Los modelos eléctricos que está desarrollando la marca tendrán una autonomía de más del doble de la distancia de un vehículo que funciona con una batería de iones de litio convencional en las mismas condiciones. Todo ello sin sacrificar el espacio interior ni siquiera en el automóvil más compacto.
Se espera que las baterías de estado sólido se conviertan en una alternativa viable a las baterías de iones de litio que utilizan soluciones acuosas de electrolitos. La innovación reduciría el riesgo de incendios y multiplicaría la densidad de energía, que mide la misma energía que puede entregar una batería en comparación con su peso.
Se necesitarían aproximadamente 10 minutos para cargar un vehículo eléctrico equipado con una batería de estado sólido, lo que reduciría el tiempo de recarga en dos tercios. La batería puede extender la distancia de conducción de un vehículo eléctrico compacto mientras mantiene el espacio suficiente para las piernas.
Toyota se encuentra en la cima del mundo con más de 1,000 patentes que involucran baterías de estado sólido. El cambio hacia la nueva tecnología de baterías también tendrá un efecto en las empresas que se encuentran más abajo en la cadena de suministro.
Los fabricantes de materiales para automóviles japoneses se apresuran a establecer la infraestructura necesaria para abastecer a los fabricantes de automóviles. Mitsui Mining and Smelting, comúnmente conocida como Mitsui Kinzoku, pondrá en marcha una instalación piloto que producirá electrolitos sólidos para dichas baterías.
El sitio de producción, ubicado en un centro de investigación y desarrollo en la prefectura de Saitama, Japón, podrá producir docenas de toneladas de electrolito sólido anualmente a partir del próximo año, suficiente para cumplir con los pedidos de prototipos.
La compañía petrolera Idemitsu Kosan está instalando equipos de producción de electrolitos sólidos en su sitio de la prefectura de Chiba con el objetivo de comenzar a operar en 2021. La fabricación de electrolitos sólidos requiere la solidificación de sulfuros, que es una especialidad de la industria química y del metal. Sumitomo Chemical también está desarrollando este material.
Los fabricantes como Sony y Panasonic han sido pioneros en la comercialización de celdas de batería para vehículos. Pero desde finales de la década de 2000, los rivales chinos han ganado protagonismo. Contemporary Amperex Technology Co. Limited, también conocida como CATL, es ahora el mayor proveedor mundial de baterías de iones de litio. Asahi Kasei de Japón, una vez líder mundial en material separador de baterías, entregó la corona el año pasado a Shanghai Energy.
Se prevé que los vehículos eléctricos se convertirán en algo común en medio del cambio global que se aleja del carbono. El gobierno japonés ha estado alentando el desarrollo nacional de baterías de estado sólido, bajo la perspectiva de que la mayor parte de la tecnología relacionada con el desempeño automotriz dependerá de China si se mantiene el status quo.
El gobierno está reuniendo un fondo de aproximadamente 2 billones de yenes ($ 19,2 mil millones) que apoyará la tecnología de descarbonización. Los formuladores de políticas considerarán usar esos fondos para proporcionar subsidios de cientos de miles de millones de yenes que financiarán el desarrollo de las nuevas baterías.
El objetivo es apoyar el desarrollo de una infraestructura de producción en masa dentro de Japón. Debido a que las baterías de estado sólido usan litio, un elemento con reservas globales limitadas, el gobierno ayudará a adquirir el material.
El resto del mundo está haciendo lo mismo, el grupo tecnológico chino QingTao (Kunshan) Energy Development invertirá más de mil millones de yuanes (153 millones de dólares) en I + D de baterías de estado sólido, entre otras áreas.
