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Avances del proyecto Battery500 de EE. UU. en 2026
Avances del proyecto Battery500 de EE. UU. en 2026
El Departamento de Energía de Estados Unidos propuso previamente el proyecto Battery500 con el objetivo de lograr una densidad energética de las baterías de 500 Wh/kg.
Lanzada en octubre de 2021, esta iniciativa de cinco años y 75 millones de dólares tiene como objetivo desarrollar baterías de litio-metal con una energía específica de 500 Wh/kg, casi el triple de la densidad energética de las baterías actuales para vehículos eléctricos (170-200 Wh/kg).
Liderado por el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL), el consorcio reúne a investigadores de laboratorios nacionales y universidades de prestigio. El proyecto recibió 15 millones de dólares en el año fiscal 2025, y se prevé destinar 14 millones de dólares adicionales en 2026 para su finalización.
El objetivo es desarrollar baterías de alta energía y bajo costo de próxima generación para vehículos eléctricos, mediante el diseño, la fabricación y la validación de celdas tipo bolsa que alcancen los 500 Wh/kg, con una capacidad ampliada a 5-10 Ah y una vida útil de 1000 ciclos.
Ahora, en 2026, con la fecha límite del proyecto cada vez más cerca, ¿cuál es el progreso del proyecto Battery500?
Hoy compartimos la presentación en PowerPoint sobre el progreso del proyecto Battery500 para 2026.
Los hitos actuales son los siguientes: la batería de litio-azufre de 300 Wh/kg tiene como objetivo alcanzar los 200 ciclos (para septiembre de 2026), la batería de 500 Wh/kg superará los 250 ciclos y la celda tipo bolsa de 450 Wh/kg superará los 300 ciclos. Todos los hitos se están cumpliendo según lo previsto.
La estrategia central incluye: lograr avances fundamentales en materiales de electrodos de alta energía, integrar rápidamente la I+D desde los materiales hasta las celdas de batería a gran escala, aprovechar los recursos del Departamento de Energía para dilucidar los mecanismos de degradación y fortalecer la colaboración multidisciplinaria, así como las asociaciones entre la industria, la universidad y la investigación.
La hoja de ruta técnica abarca cátodos de alta capacidad, nuevos cátodos de azufre, nuevos electrolitos, interfaces estables, fabricación de electrodos de alta carga, estabilización del ánodo de litio, así como la ampliación y validación de toda la cadena, desde los materiales hasta las celdas tipo bolsa.
La hoja de ruta Battery500, establecida en 2016, coincide en gran medida con los resultados reales obtenidos en 2026, y la investigación sobre baterías de alta densidad energética ha seguido estrictamente esta hoja de ruta en todo momento.
Los procesos de fabricación y el rendimiento de las baterías de alta energía han mejorado constantemente. Estrategias como la modificación con niobio han aumentado la estabilidad de los cátodos de NMC con alto contenido de níquel. Sin embargo, cuando estos cátodos se combinan con ánodos de litio metálico, la impedancia interfacial es mayor que cuando se combinan con ánodos de grafito, lo cual se atribuye al efecto de interferencia entre los electrodos positivo y negativo.
Los electrolitos localizados de alta concentración y los electrolitos poliméricos desarrollados han batido récords en eficiencia coulómbica y vida útil, y se han convertido en referentes tanto en el ámbito académico como en la industria.
El sistema de poliacrilonitrilo sulfurado (SPAN) de bajo coste ha demostrado su potencial como alternativa a los sistemas convencionales de iones de litio, con mejoras continuas en la capacidad del cátodo, la utilización del azufre, los niveles de carga y la supresión de la formación de dendritas de litio.
Battery500 ha establecido una visión integral, una hoja de ruta, principios de diseño y protocolos de prueba. Gracias a avances significativos en electrolitos y materiales para electrodos, ha logrado un progreso significativo en la energía de las celdas tipo bolsa, pasando de 350 Wh/kg a más de 500 Wh/kg.