El sector vive un momento de enorme dinamismo. La electrificación de la movilidad y la integración masiva de energías renovables están impulsando una demanda sin precedentes de soluciones de almacenamiento. Sin embargo, todavía existen retos importantes: la dependencia de materias primas críticas, la necesidad de abaratar costes, alargar la vida útil de las baterías y mejorar su sostenibilidad. El sector está evolucionando muy rápido, pero todavía debe equilibrar innovación tecnológica con escalabilidad industrial.
Las baterías de estado sólido ofrecen ventajas muy claras: mayor densidad energética, mayor seguridad al eliminar electrolitos líquidos inflamables y la posibilidad de trabajar con nuevos materiales. Sin embargo, los desafíos no son menores. A nivel técnico, todavía queda por resolver la durabilidad de los electrolitos sólidos y la compatibilidad en la interfaz con los electrodos. Y desde un punto de vista industrial, el reto está en conseguir procesos de fabricación competitivos a gran escala. Será una tecnología transformadora, pero su despliegue masivo requerirá aún varios años de desarrollo.
Los electrolitos cerámicos tienen una gran ventaja: su estabilidad térmica y química, que los hace muy atractivos para aumentar la seguridad de las baterías. Además, algunos muestran una conductividad iónica comparable a la de los electrolitos líquidos. El reto está en su procesado: suelen ser frágiles, difíciles de integrar en celdas y costosos de fabricar en formatos industriales. El esfuerzo de la comunidad científica, incluido CIC energiGUNE, se centra en desarrollar nuevas composiciones y métodos de fabricación que permitan superar esas barreras.
El sodio es una alternativa interesante porque es mucho más abundante y accesible que el litio, lo que reduce la dependencia de materias primas críticas. Aunque ofrece una densidad energética algo menor, puede ser perfectamente viable en aplicaciones donde el coste y la sostenibilidad son más importantes que la compacidad, como en almacenamiento estacionario de red. En este sentido, las baterías de sodio pueden complementar al litio y convertirse en una solución clave para garantizar un suministro energético estable y asequible.
Hoy disponemos de herramientas mucho más sofisticadas para entender la degradación, como análisis operando y caracterización avanzada que nos permiten observar qué ocurre dentro de la batería en tiempo real. Esto nos ha permitido identificar procesos clave de deterioro, desde la formación de dendritas hasta reacciones parásitas en los electrodos. Con ese conocimiento, estamos avanzando en estrategias de mitigación como el diseño de recubrimientos protectores, electrolitos más estables y protocolos de carga optimizados. Todo ello se traduce en baterías más duraderas y fiables.
Las baterías de flujo redox tienen un enorme potencial en almacenamiento estacionario, porque permiten separar la potencia de la capacidad, lo que facilita escalar sistemas de grandes dimensiones. Son especialmente atractivas para aplicaciones de red y energías renovables, donde se requiere estabilidad a largo plazo y una gran cantidad de ciclos de carga y descarga. No competirán con el litio en movilidad, pero pueden ser una de las piezas clave para garantizar la flexibilidad y resiliencia de los sistemas eléctricos del futuro.
Todas las previsiones coinciden en un crecimiento exponencial del mercado. La electrificación del transporte y la transición energética no tienen marcha atrás, y el almacenamiento electroquímico es un habilitador esencial. Veremos una fuerte competencia entre tecnologías y, probablemente, una mayor diversificación: no habrá una sola solución, sino varias químicas que coexistirán y se complementarán según la aplicación. Para la industria, es un momento de oportunidad, pero también de adaptación rápida a un entorno tecnológico en continua evolución.
CIC energiGUNE tiene un papel fundamental como puente entre la investigación de frontera y la aplicación industrial. Nuestro centro combina investigación puntera en nuevos materiales, caracterización avanzada y modelado con un fuerte compromiso con la transferencia tecnológica. A través de colaboraciones con empresas, participamos en toda la cadena de valor, desde la investigación fundamental hasta proyectos demostrativos y pilotos. Esto nos permite no solo generar conocimiento, sino también acelerar la llegada de soluciones competitivas al mercado, contribuyendo activamente a que Europa avance en la autonomía tecnológica y energética.
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