{"id":56989,"date":"2024-07-11T23:34:04","date_gmt":"2024-07-12T04:34:04","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=56989"},"modified":"2024-07-11T23:34:05","modified_gmt":"2024-07-12T04:34:05","slug":"una-innovacion-en-la-bateria-podria-reforzar-el-suministro-de-energia-en-los-aviones-electricos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2024\/07\/11\/una-innovacion-en-la-bateria-podria-reforzar-el-suministro-de-energia-en-los-aviones-electricos\/","title":{"rendered":"Una innovaci\u00f3n en la bater\u00eda podr\u00eda reforzar el suministro de energ\u00eda en los aviones el\u00e9ctricos"},"content":{"rendered":"\n

Una innovaci\u00f3n en los componentes de la bater\u00eda podr\u00eda ayudar a mantener alto el suministro de energ\u00eda cuando los aviones el\u00e9ctricos aterricen con poca carga, seg\u00fan un estudio dirigido por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley con experiencia de la Universidad de Michigan. La investigaci\u00f3n proporciona una soluci\u00f3n a un problema identificado en 2018 en un estudio dirigido por Venkat Viswanathan, profesor de ingenier\u00eda aeroespacial en la UM y coautor del nuevo trabajo publicado en Joule<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

“Tanto el despegue como el aterrizaje requieren alta potencia, y el aterrizaje es m\u00e1s desafiante porque el avi\u00f3n no est\u00e1 completamente cargado”, dijo Viswanathan. “Para obtener una gran potencia hay que reducir todas las resistencias. Cualquier cosa que afecte la capacidad de entregar esa potencia”.<\/p>\n\n\n\n

El equipo enfatiz\u00f3 que esto es distinto de las necesidades de las bater\u00edas de veh\u00edculos el\u00e9ctricos, que principalmente necesitan mantener su autonom\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

“En un veh\u00edculo el\u00e9ctrico, te concentras en la p\u00e9rdida de capacidad con el tiempo”, dijo Youngmin Ko, investigador postdoctoral en Molecular Foundry del Laboratorio de Berkeley y autor principal del estudio. “Pero para los aviones, lo fundamental es la disminuci\u00f3n de la potencia: la capacidad de lograr consistentemente una alta potencia para el despegue y el aterrizaje”.<\/p>\n\n\n\n

Tanto la p\u00e9rdida de capacidad como la p\u00e9rdida de potencia suelen ocurrir cuando los iones de litio ya no pueden entrar y salir f\u00e1cilmente de los electrodos. Si bien la clave para la p\u00e9rdida de capacidad es la cantidad de iones de litio que pueden moverse entre los electrodos, el factor principal para la p\u00e9rdida de potencia es la velocidad. El problema es que la corrosi\u00f3n se acumula en los electrodos, ocupando espacio que podr\u00eda haber alojado iones de litio y dificultando que el litio llegue a los espacios disponibles.<\/p>\n\n\n\n

Bajo el liderazgo de Brett Helms, autor correspondiente del estudio y cient\u00edfico senior de la Fundici\u00f3n Molecular del Laboratorio de Berkeley, el equipo explor\u00f3 las interacciones entre los electrodos y el electrolito utilizando un enfoque tomado de la biolog\u00eda. En los estudios de la vida, el campo generalmente llamado “\u00f3mica” busca pistas en los constituyentes de las c\u00e9lulas: qu\u00e9 genes se leen, qu\u00e9 prote\u00ednas se producen, etc.<\/p>\n\n\n\n

En este caso, el equipo prob\u00f3 diferentes qu\u00edmicas de electrolitos, observando cambios sutiles que ocurr\u00edan dentro del electrolito en diferentes lugares de la bater\u00eda durante la carga y descarga. Investigaciones anteriores generalmente han atribuido la p\u00e9rdida de energ\u00eda a problemas que surgen en el lado negativo de la bater\u00eda, ya que el litio met\u00e1lico es muy reactivo.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Cr\u00e9dito: And Battery Aero.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Sin embargo, el equipo observ\u00f3 que se estaban formando mol\u00e9culas da\u00f1inas cerca del lado positivo (en este caso, \u00f3xido de n\u00edquel-manganeso-cobalto). La reacci\u00f3n con esas mol\u00e9culas provoc\u00f3 que las part\u00edculas del electrodo positivo se agrietaran y corroyeran con el tiempo, dificultando el movimiento del litio y reduciendo la entrega de energ\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

“No fue un resultado obvio”, dijo Ko. “Descubrimos que mezclar sales en el electrolito podr\u00eda suprimir la reactividad de especies t\u00edpicamente reactivas, que formaban un recubrimiento estabilizador y resistente a la corrosi\u00f3n”.<\/p>\n\n\n\n

Luego, la empresa 24M (Cambridge, MA) construy\u00f3 una celda de prueba con esta qu\u00edmica y la envi\u00f3 a And Battery Aero (Palo Alto, CA), una startup que Viswanathan cofund\u00f3 con su antiguo doctorado. El estudiante Shashank Sripad, coautor de este estudio y del de 2018.<\/p>\n\n\n\n

Sripad prob\u00f3 la celda extrayendo energ\u00eda de ella repetidamente en una secuencia realista de despegue, vuelo y aterrizaje, como si la celda fuera parte de un m\u00f3dulo de bater\u00eda completo que alimenta un avi\u00f3n el\u00e9ctrico. En comparaci\u00f3n con las bater\u00edas convencionales, la nueva celda mantuvo la relaci\u00f3n potencia-energ\u00eda necesaria para un vuelo el\u00e9ctrico durante cuatro veces m\u00e1s.<\/p>\n\n\n\n

“Los sectores del transporte pesado, incluida la aviaci\u00f3n, han sido poco explorados en t\u00e9rminos de electrificaci\u00f3n”, afirm\u00f3 Helms. “Nuestro trabajo redefine lo que es posible, ampliando los l\u00edmites de la tecnolog\u00eda de bater\u00edas para permitir una descarbonizaci\u00f3n m\u00e1s profunda”.<\/p>\n\n\n\n

Ahora, 24M construir\u00e1 una bater\u00eda completa que And Battery Aero probar\u00e1 en un soporte de h\u00e9lice, haciendo funcionar la h\u00e9lice durante la secuencia de vuelo repetidamente. Luego, el a\u00f1o que viene, el equipo pretende intentar realizar una prueba de vuelo el\u00e9ctrico con esas bater\u00edas.<\/p>\n\n\n\n

El equipo, que incluye cient\u00edficos de la Universidad de California, Berkeley, tambi\u00e9n planea ampliar el uso de \u00f3micas en la investigaci\u00f3n de bater\u00edas, explorando las interacciones de varios componentes de electrolitos para comprender mejor y adaptar el rendimiento de las bater\u00edas a los casos de uso actuales y emergentes en transporte y red. Viswanathan y Sripad tienen un inter\u00e9s financiero en And Battery Aero.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Tech Xplore<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Una innovaci\u00f3n en los componentes de la bater\u00eda podr\u00eda ayudar a mantener alto el suministro de energ\u00eda cuando los aviones el\u00e9ctricos aterricen con poca carga, seg\u00fan un estudio dirigido por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley con experiencia de la Universidad de Michigan. La investigaci\u00f3n proporciona una soluci\u00f3n a un problema identificado en 2018 en un […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[14],"tags":[],"class_list":["post-56989","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/56989","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=56989"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/56989\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":57000,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/56989\/revisions\/57000"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=56989"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=56989"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=56989"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}