La iniciativa de investigación europea Battery 2030+ se está poniendo en marcha. La ambición es hacer de Europa un líder mundial en el desarrollo y la producción de las baterías del futuro. Estas baterías necesitan almacenar más energía, tener una vida más larga y ser más seguras y más respetuosas con el medio ambiente que las baterías actuales, para facilitar la transición a una sociedad más neutra desde el punto de vista climático. El proyecto está dirigido desde la Universidad de Uppsala.

«Se trata de una importante inversión en investigación a largo plazo en el campo de las baterías que reforzará la posición de Europa en materia de investigación y contribuirá a tener una industria que pueda fabricar las pilas del futuro», dice la profesora Kristina Edström, de la Universidad de Uppsala, que es la coordinadora de Battery 2030+.

La coordinadora agregó: «Hemos estado trabajando durante varios años con la hoja de ruta en la que basamos nuestros esfuerzos de investigación, y que presentamos en marzo de este año. Ahora se están iniciando los diversos proyectos de investigación y nos aseguramos de que nuestras ideas den lugar a nuevos conocimientos y nuevos productos, y por supuesto a mejores baterías».

Esta iniciativa consta de siete proyectos con un presupuesto total de 40,5 millones de euros del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la UE.

Datos sobre los proyectos:

BIG-MAP, dirigido por el profesor Tejs Vegge, de la Universidad Técnica de Dinamarca, es un proyecto que desarrollará métodos asistidos por la IA para acelerar el descubrimiento de nuevos materiales y conceptos de baterías. Se basa en la creación de nuevos modelos computacionales y métodos experimentales que pueden ir de la mano hacia la comprensión de las complejas reacciones que tienen lugar dentro de la batería. Trata de comprender qué materiales de electrodos y electrolitos pueden combinarse mejor para conseguir que una batería almacene la mayor cantidad de energía posible o que pueda cargarse rápidamente en diferentes situaciones. La lista de asociados incluye líderes académicos e industriales, así como infraestructuras de investigación a gran escala en Europa, como instalaciones de sincrotrones y neutrones, así como centros de computación de alto rendimiento.

INSTABAT, dirigido por la Dra. Maud Priour, CEA Francia, donde se desarrollarán cuatro sensores físicos incorporados (fibras ópticas con Fibra Bragg Grating y sondas de luminiscencia, electrodo de referencia y sensor de gas fotoacústico) y dos sensores virtuales (basados en modelos electroquímicos y térmicos reducidos) para realizar una supervisión operando fiable de los parámetros clave de las celdas de batería.

SENSIBAT, dirigido por Jon Crego, Ikerlan en España, creará sensores que miden la temperatura interna de las baterías, la presión, la conductividad y la impedancia. Tales sensores se integrarán en un sistema de batería y permitirán el desarrollo de algoritmos avanzados de estado de batería. Los resultados se utilizarán para lograr un control más preciso y un mayor rendimiento de la batería a lo largo de su vida útil.

SPARTACUS, dirigido por Gerhard Domann, Fraunhofer ISC, Alemania, desarrollará sensores acústicos-mecánicos y térmicos integrados y los combinará con espectroscopia de impedancia avanzada para detectar y comprender las reacciones que conducen a la degradación de la batería. Esta completa solución de sensores permitirá una gestión avanzada de las baterías que permita una carga rápida de los módulos de la batería sin ningún impacto negativo sustancial en la vida útil y la seguridad.

BAT4EVER, dirigido por el Dr. Maitane Berecibar, Vrije Universiteit Brussel, tiene como objetivo desarrollar y estudiar un nuevo tipo de baterías de Li-ion que integra polímeros autocurativos en ánodos de silicio, cátodos estructurados en el núcleo y electrolitos. Las baterías autocurativas de BAT4EVER tolerarán los micro daños y compensarán las pérdidas de elementos durante múltiples ciclos de recarga. Serán más seguras y más duraderas, así como almacenarán y retendrán más energía que las baterías actuales, introduciendo sofisticados mecanismos de curación.

HIDDEN está dirigido por la Dra. Marja Vilkman, VTT, Finlandia. El proyecto estudiará nuevos tipos de electrolitos y separadores con propiedades de «autocuración». El desafío es hacer baterías de fase sólida con metal de litio como electrodo negativo, para aumentar la capacidad de la batería.

BATTERY 2030PLUS está dirigido por la Profesora Kristina Edström de la Universidad de Uppsala en Suecia. El proyecto es una acción de coordinación y apoyo que facilitará las actividades conjuntas dentro de la iniciativa BATERÍA 2030+, tales como la difusión, el intercambio de datos, los planes de estudio, las estrategias de explotación y el desarrollo ulterior de la hoja de ruta. Además, el proyecto garantizará fuertes vínculos con las redes nacionales de baterías y trabajará estrechamente con otras importantes iniciativas europeas en materia de baterías, como la Alianza Europea de Baterías y Baterías Europa.

Todos los proyectos tendrán una duración de tres años a partir del 1 de septiembre de este año. El presupuesto total es de 40,5 millones de euros. Actualmente se están planificando más proyectos – que ampliarán la cartera de proyectos – dentro de Horizon Europe a nivel de la UE.