Bateria estructural como elemento del cuerpo del coche

Como sabes, los coches eléctricos nacieron antes de los coches de gasolina. Pero estos últimos ocuparon un lugar destacado entre el transporte mecánico debido a una mayor movilidad. Las baterías pesadas no permitieron que el transporte eléctrico ambientalmente amigable compitiera con motores de combustión interna de fumar y truenos. Las baterías modernas de iones de litio son mucho más ligeras y compactas que las analogías del siglo pasado, pero todavía no pueden proporcionar coches eléctricos con el kilometraje disponible para los coches de gasolina.

Cómo cambiar la situación y reducir el peso de los vehículos eléctricos? Una de las soluciones ofrecidas por investigadores del Real Instituto de Tecnología de Suecia KTH (Kungliga Tekniska högskolan). En su opinión, es posible reducir el peso utilizando baterías como elementos de carga de la estructura corporal.

Se necesitan grandes baterías para almacenar suficiente energía para un largo viaje. Pero cuanto más grandes sean las baterías, mayor será su peso, mayor será el consumo de energía para su transporte. Esta conexión lógica se puede romper si las baterías reemplazan los elementos estructurales del cuerpo y dejan de ser “sobrepeso”.

Los científicos de KTH han encontrado una solución prometedora desarrollando fibra de carbono con las propiedades adecuadas. Según Eric Jacques, investigador que desarrolla materiales para la tecnología automotriz y aeroespacial, la fibra de carbono puede realizar dos funciones simultáneamente. Como material compuesto ligero, se puede utilizar para la fabricación de piezas corporales y al mismo tiempo puede servir como electrodos activos de baterías de iones de litio.



“El objetivo de nuestro estudio fue desarrollar una batería estructural compuesta por materiales multifuncionales ligeros que resisten simultáneamente el estrés mecánico y almacenan energía eléctrica”, dijo Jacques. Esto puede conducir a una reducción del peso de los vehículos eléctricos. Según el investigador, la fibra de carbono ofrece una alternativa viable al grafito. El litio se puede integrar en microfibras con buena conductividad. Esto es posible debido a las propiedades específicas del material desarrollado en KTH. Las fibras de carbono son muy ligeras, tienen una estructura continua estable y excelentes propiedades mecánicas.

"El proyecto de investigación ha mostrado muy buenos resultados, pero todavía tenemos trabajo que hacer antes de introducir las baterías terminadas", dijo Jacques.

Tres profesores de KTH colaboran en el proyecto: Göran Lindbergh – Ingeniería Química, Mats Johansson – Fiber and Polymer Technologies y Dan Zenkert – Aviación e Ingeniería de Transportes. Swerea SICOMP Research Institute and Luleå Institute of Technology are also involved.

El profesor Johansson cree que la dirección principal de la investigación es mejorar las propiedades mecánicas de las baterías, de modo que no sólo almacenan y almacenan energía, sino que también se convierten en parte del diseño de un coche eléctrico. “Por ejemplo, la capucha de un coche puede convertirse en parte de una batería,” dice Johansson, agregando que tal combinación de funciones es posible no sólo en coches, sino también en otros dispositivos electrónicos.

Fuente: facepla.net