El desarrollo de baterías de litio ha ganado el interés de los científicos de Occidente en los últimos años, en cambio los de Asia se están enfocando en la mecánica cuántica y los resultados de uno de sus últimos estudios revela un hallazgo sorprendente que apunta hacia un nuevo concepto de acumuladores de energía.
Las baterías de litio están pasando de moda: hay nuevas estrellas de la acumulación de energía
Las baterías de litio cuando surgieron fueron consideradas el sustituto ideal de los dispositivos acumuladores que funcionan a base de reacciones electroquímicas porque representaban un almacenamiento energético mucho más eficiente, convirtiéndose China en uno de los países dominantes de esta tecnología. .
Sin embargo, ahora que los países occidentales tratan de incorporarse a la carrera por el litio parece que China deja la competencia y se enfrasca en el diseño de baterías de mayor contenido energético y menor tiempo de disipación, una nueva meta impulsada por su creciente demanda de energía.
Las baterías con tales propiedades son las cuánticas, y aunque la fabricación de estos acumuladores es un proceso complejo lleno de obstáculos, estos parecen haber sido resueltos por parte de un grupo de científicos chinos adscritos a un centro de investigación de China.
Según Zhi-Guang Lu, responsable principal del estudio, si los microdispositivos que en teoría se ha ideado con base en las propiedades físicas de los átomos para una mayor retención de energía resultan altamente rendidores en la práctica, entonces las baterías químicas tradicionales tendrán sus días contados.
Enhorabuena: Los científicos encontraron la clave de estas baterías del futuro
Las baterías cuánticas al igual que las químicas convencionales preservan energía potencial pero tienen la ventaja de almacenarla mediante la elevación del grado de excitación de los estados de partículas como una potencia adicional que puede ser liberada a posteriori en forma de fotones.
Otra ventaja de las baterías cuánticas frente a las tradicionales es que con un tamaño más reducido son capaces de brindar más potencia de carga, capacidad o eficiencia mediante mecanismos que son propios de eficaces tecnologías como:
- Superposición
- Entrelazamiento
- Coherencia
Sin embargo, ahora han aparecido importantes obstáculos en la fabricación de este tipo de acumulador energético relacionados con la disipación de energía y la interferencia, los cuales han llevado a que su construcción todavía no sea viable.
La clave para el desarrollo de estas baterías estaría en la topología, según los científicos chinos, un término matemático desde el cual se enfocan las propiedades sistémicas invariante y en este caso se trata de guías de ondas fotónicas que optimizan el rendimiento en tiempo real.
Una nueva carrera hacia la acumulación perfecta ha surgido, pero no sin obstáculos
Los científicos encontraron que a través de estas guías y sus propiedades topológicas se puede realizar una transferencia energética casi perfecta, determinando configuraciones tendientes a la inmunidad del sistema a la extinción de la energía en cada ciclo de carga y descarga.
La aceleración en pasar de este enfoque teórico a la aplicación práctica es la expectativa que se tiene acerca de los descubrimientos efectuados de la perspectiva topológica y que conducen al diseño de dispositivos almacenadores de tamaño reducido y alto rendimiento.
Sin embargo, han surgido nuevas y serias dificultades en el camino hacia la creación de baterías cuánticas que apuntan a una disminución en el rendimiento, sobre todo en lo que respecta a la carga remota y la extinción energética, estando los problemas vinculados a:
- Pérdida de entrelazamiento
- Disminución de la superposición por parte del sistema bajo la influencia del entorno externo
En conclusión, aunque Occidente ama las baterías de litio y está enfocada en entrar en este mercado, en Asia el desafío de las leyes de la física y la mecánica cuántica han llevado al desarrollo de un nuevo tipo de almacenamiento energético, aunque todavía hay un largo camino por recorrer.
