CIDETEC avanzará en la investigación para la comercialización de baterías recargables de zinc-aire

La batería de ion de litio es una de las opciones más extendidas actualmente para el almacenamiento de energía. Su uso se ha generalizado para la alimentación de dispositivos electrónicos portátiles, aunque cuenta con numerosas aplicaciones. No obstante, se trata de una tecnología que presenta problemas de sostenibilidad y de seguridad, además de ciertas limitaciones técnicas. En este sentido, las baterías recargables de zinc-aire son una alternativa prometedora para dar solución a muchos de estos inconvenientes. Se trata de sistemas con una elevada densidad energética, capaces de acumular mayor cantidad de energía que las actuales baterías de ion de litio. Por otro lado, su bajo impacto ambiental se debe a que incorporan zinc, uno de los elementos más abundantes en la corteza terrestre, y oxígeno, siempre presente en la atmósfera. Las baterías zinc-aire emplean por tanto materiales de alta disponibilidad, bajo coste y seguros.

CIDETEC Energy Storage, a través de su Unidad de Materiales para la Energía, lleva diez años centrado en el desarrollo de baterías de zinc aire de bajo coste para su implantación en dispositivos de almacenamiento de energía, consolidando así energías procedentes de fuentes renovables. En este contexto, CIDETEC Energy Storage ha desarrollado tecnología propia en todos y cada uno de los componentes de celda y a día de hoy dispone de un prototipo de celda de 50 Wh/kg y más de 4.000 h de uso.

Sin embargo, para llegar a ser un sistema de almacenamiento completamente eficiente, la tecnología zinc-aire aún debe superar importantes obstáculos que afectan a su desarrollo. La degradación que tiene lugar en el cátodo limita tanto la reversibilidad como la duración de estas baterías.

En este contexto, el nuevo proyecto ZABCAT se centrará en proteger los catalizadores metálicos para abordar la reducida durabilidad del cátodo de aire de estas baterías, extendiendo su vida útil y mejorando su comportamiento en condiciones reales.

En una primera fase del proyecto, el centro CiQUS de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) llevará a cabo una investigación para solventar el principal escollo técnico, la degradación del cátodo. Posteriormente, CIDETEC Energy Storage realizará un escalado a nivel preindustrial, integrando dichos materiales en baterías recargables de zinc-aire para evaluar correctamente el comportamiento del prototipo, con el objetivo de acelerar su introducción en el mercado. Estos nuevos desarrollos podrían triplicar la duración del ciclo de las celdas respecto a los sistemas actualmente disponibles, duplicando la producción de energía y reduciendo en un 30% su coste.

El proyecto ZABCAT está financiado por las ayudas Proof of Concept, del prestigioso programa del Consejo Europeo de Investigación (ERC) para poner en valor y favorecer la explotación comercial de algunos de los avances desarrollados en sus proyectos. Para conseguirlo, ZABCAT contará con una financiación de 150.000 € y tendrá una duración de 18 meses.