StoreDot, empresa israelí que desarrolla la tecnología de baterías de carga rápida extrema (XFC) para vehículos eléctricos, ha presentado este mes lo que ha denominado el “primer” prototipo de batería con predominio de silicio del mundo, capaz de recargarse en sólo 10 minutos.

Las celdas cilíndricas de la empresa utilizan un formato 4680 -46 milímetros de ancho por 80 milímetros de largo- que es el preferido por los fabricantes de automóviles de todo el mundo, concretamente el gigante de los vehículos eléctricos Tesla.

La tecnología de las baterías lleva tres años en desarrollo y cuenta con cinco patentes de diseño de celdas, según informó StoreDot en un comunicado la semana pasada. El diseño “aumenta el rendimiento y resuelve los problemas de seguridad y rendimiento que suelen asociarse a la estructura de carcasa dura de las celdas cilíndricas”, aseguró la empresa.

StoreDot mencionó que ahora está trabajando en la creación de una línea de producción con Eve Energy, el socio de fabricación de la empresa en China.

“Lograr el objetivo de cargar de forma extremadamente rápida una célula cilíndrica en sólo 10 minutos ha estado en la hoja de ruta tecnológica de StoreDot desde el primer día”, remarcó el director general de StoreDot, el doctor Doron Myersdorf.

Y agregó: “Es muy significativo que podamos ofrecer a los fabricantes de vehículos eléctricos la opción de formatos de celdas, utilizando nuestra tecnología XFC que superará las barreras actuales a la propiedad de EV [vehículo eléctrico]: la ansiedad por la autonomía y la carga”. Esto se refiere al miedo a que la batería se agote a mitad del viaje y el conductor se quede tirado en una estación de carga.

Myersdorf reveló que la empresa está ahora en “conversaciones avanzadas” con varios fabricantes de automóviles de todo el mundo con planes de “suministrarles varias células XFC, lo que permitirá una rápida transición a un futuro electrificado de cero emisiones”.

La batería de formato 4680 estará lista para su producción a escala en 2024, según la empresa, al igual que su célula de bolsa de carga rápida de primera generación, también destinada al mercado de los vehículos eléctricos. StoreDot también está trabajando en tecnologías de estado sólido de densidad energética extrema (XED), que permitirán una mayor operatividad de la batería y entrarán en producción en masa en 2028.

Fundada en 2012, StoreDot, con sede en Herzliya, ha estado desarrollando tecnologías de baterías basadas en iones de litio, utilizando nanomateriales y compuestos orgánicos e inorgánicos, que permiten una carga ultrarrápida para los mercados móvil e industrial.

El proceso redefine la química de las baterías de iones de litio convencionales, haciendo que los tiempos de carga de los vehículos eléctricos pasen de horas a minutos, afirma la empresa.

Este avance se consigue principalmente sustituyendo el grafito del ánodo de la célula por nanopartículas metaloides, como el silicio, para superar los principales problemas de seguridad, duración del ciclo e hinchazón de la célula durante el proceso de carga.

Entre los inversores estratégicos de StoreDot se encuentran BP Ventures, el brazo de riesgo de la multinacional británica del petróleo y el gas BP plc, Daimler AG, el fabricante de autos Mercedes Benz, la multinacional japonesa de la electrónica TDK y Samsung Ventures. La empresa ha recaudado 130 millones de dólares hasta la fecha.

En 2019, StoreDot utilizó un pequeño factor de forma de su tecnología XFC para demostrar la primera carga completa en vivo del mundo de un vehículo eléctrico de dos ruedas en cinco minutos.

Un año después, demostró la escalabilidad de sus baterías XFC para otros dispositivos al cargar completamente un dron comercial, también en cinco minutos. Otro hito se produjo en enero de 2021, cuando StoreDot lanzó muestras de ingeniería de baterías.

A finales del mes pasado, StoreDot presentó una patente para una tecnología que crea una función de “refuerzo” que permite a la batería analizar la capacidad de la estación de carga en tiempo real y ajustar la capacidad de la batería para transportar altas tasas de corriente. Estos sistemas están pensados para mejorar significativamente la tasa de kilómetros por minuto de carga, dijo la empresa.

También indicó que pondría la tecnología a disposición de otras organizaciones “para ayudar a ampliar la infraestructura de carga actual, acelerar la adopción global de los vehículos eléctricos y crear un mundo con cero emisiones en el futuro”.

“Queremos colaborar y apoyar a la comunidad mundial, incluidos los fabricantes de automóviles y los proveedores de infraestructuras, también en sus misiones, especialmente cuando la industria se enfrenta a una serie de retos de despliegue de infraestructuras de carga, entre los que destaca la escasez mundial de semiconductores”, mencionaba Myersdorf en agosto.

Unos meses antes, en mayo, StoreDot recibió la aprobación de la NASA para llevar a cabo lo que, según la empresa, es el primer programa de investigación y desarrollo de nuevos materiales para baterías en el espacio.

El experimento formará parte de un selecto número de proyectos de investigación israelíes que se llevarán a cabo en la Estación Espacial Internacional, como parte del programa israelí Rakia. Respaldado conjuntamente por el Ministerio de Ciencia y Tecnología israelí y la Fundación Ramón, el programa Rakia (cielo en hebreo) forma parte de Axiom Space Ax-1, la primera misión privada del mundo a la ISS.

Como parte del programa Rakia, Eytan Stibbe viajará a la ISS en la cápsula Dragon de SpaceX el próximo año, convirtiéndose en el segundo astronauta israelí en el espacio. A bordo, llevará a cabo 200 horas de proyectos científicos y de divulgación educativa, incluyendo una serie de clases en directo para escolares israelíes.

En mayo, la Fundación Ramón y el Ministerio de Ciencia anunciaron los 44 proyectos seleccionados para el programa, muchos de los cuales aún necesitan la aprobación de la NASA. Los proyectos proceden de un amplio espectro de disciplinas científicas y tecnológicas: radiación, genómica, inmunología, funcionamiento neuronal, comunicación cuántica, astrofísica, agrotecnología, comunicaciones, óptica, oftalmología, dispositivos médicos e investigación de enfermedades.

A bordo de la ISS, la tecnología XFC de StoreDot se someterá a dos semanas de rigurosas pruebas en condiciones de gravedad cero.

“En cierto modo, hemos agotado las vías de investigación de nuevos materiales en la Tierra”, contó Myersdorf a The Times of Israel en su momento. “Estamos tratando de ver si podemos acelerar un avance en nuevos materiales en condiciones de gravedad cero”.

“Parte del reto de crear baterías innovadoras consiste en saber qué ocurre dentro de los cargadores. Para poder aislar e identificar los procesos químicos, las celdas de las baterías deben someterse a pruebas en condiciones extremas: calor alto y bajo, bajos niveles de oxígeno y otros escenarios extremos para poder “cribar varios escenarios de degradación de las baterías”, agregó.

El experimento de la carga rápida en el espacio no se ha hecho antes, aseguró, y el proceso podría ayudar a aislar defectos y mecanismos de degradación que no se dan en la Tierra.

Myersdorf afirmó que no espera ningún avance importante de este primer experimento en el espacio, pero el desarrollo de una metodología para probar materiales en la Tierra y en el espacio y comparar los resultados es “pionero” y tendrá implicaciones para industrias mucho más allá de las baterías.

“Como esto es algo que nunca se ha hecho antes, es difícil saber exactamente lo que descubriremos, pero la metodología de analizar las reacciones en el espacio tiene un enorme potencial y nos permitirá descubrir cosas que simplemente no serían posibles en la Tierra”, concluyó Myersdorf.