[La densidad de energía de las baterías de litio en el futuro puede alcanzar entre 1,5 y 2 veces la actual, lo que significa que las baterías se harán más pequeñas. ]
[El rango de reducción de costos de las baterías de iones de litio es como máximo entre 10% y 30%. Es difícil reducir el precio a la mitad. ]
Desde los teléfonos inteligentes hasta los coches eléctricos, la tecnología de las baterías se está infiltrando gradualmente en todos los aspectos de la vida. Entonces, ¿en qué dirección se desarrollará la batería del futuro y qué cambios traerá a la sociedad? Con estas preguntas en mente, el reportero de First Financial entrevistó el mes pasado a Akira Yoshino, un científico japonés que ganó el Premio Nobel de Química por sus baterías de iones de litio este año.
En opinión de Yoshino, las baterías de iones de litio seguirán dominando la industria de las baterías en los próximos 10 años. El desarrollo de nuevas tecnologías como la inteligencia artificial y el Internet de las cosas traerá cambios “impensables” a las perspectivas de aplicación de las baterías de iones de litio.
Cambio inimaginable
Cuando Yoshino tomó conciencia del término “portátil”, se dio cuenta de que la sociedad necesitaba una batería nueva. En 1983 nació en Japón la primera batería de litio del mundo. Yoshino Akira produjo el primer prototipo mundial de una batería recargable de iones de litio y hará una destacada contribución al desarrollo de baterías de iones de litio ampliamente utilizadas en teléfonos inteligentes y vehículos eléctricos en el futuro.
El mes pasado, Akira Yoshino dijo en una entrevista exclusiva con No. 1 Financial Journalist que después de enterarse de que ganó el Premio Nobel, “no tiene sentimientos reales”. “Las entrevistas completas posteriores me mantuvieron muy ocupada y no podía estar muy feliz”. Dijo Akira Yoshino. "Pero a medida que se acerca el día de recibir los premios en diciembre, la realidad de los premios se hace más fuerte".
En los últimos 30 años, 27 académicos japoneses o japoneses han ganado el Premio Nobel de Química, pero sólo dos de ellos, incluido Akira Yoshino, han recibido premios como investigadores corporativos. "En Japón, los investigadores de institutos de investigación y universidades generalmente reciben premios, y pocos investigadores corporativos de la industria han ganado premios". dijo Akira Yoshino al First Financial Journalist. También destacó las expectativas de la industria. Él cree que hay mucha investigación de nivel Nobel dentro de la empresa, pero la industria japonesa debería mejorar su liderazgo y eficiencia.
Yoshino Akira cree que el desarrollo de nuevas tecnologías como la inteligencia artificial y el Internet de las cosas traerá cambios "impensables" en las perspectivas de aplicación de las baterías de iones de litio. Por ejemplo, el avance del software acelerará el proceso de diseño de la batería y el desarrollo de nuevos materiales, y puede afectar el uso de la batería, permitiendo que se utilice en el mejor entorno.
Yoshino Akira también está muy preocupado por la contribución de su investigación a la solución de los problemas del cambio climático global. Le dijo al Primer Periodista Financiero que fue premiado por dos razones. El primero es contribuir al desarrollo de una sociedad móvil inteligente; el segundo es proporcionar un medio importante para proteger el medio ambiente global. “La contribución a la protección del medio ambiente será cada vez más evidente en el futuro. Al mismo tiempo, ésta también es una gran oportunidad de negocio”. Akira Yoshino le dijo a un periodista financiero.
Yoshino Akira dijo a los estudiantes durante una conferencia en la Universidad de Meijo como profesor que, dadas las altas expectativas del público sobre el uso de energías renovables y baterías como contramedida al calentamiento global, él entregará su propia información, incluidas reflexiones sobre temas ambientales. "
¿Quién dominará la industria de las baterías?
El desarrollo de la tecnología de baterías desencadenó una revolución energética. Desde teléfonos inteligentes hasta automóviles eléctricos, la tecnología de baterías está en todas partes y cambia todos los aspectos de la vida de las personas. Que la batería del futuro sea más potente y de menor coste nos afectará a todos.
En la actualidad, la industria está comprometida a mejorar la seguridad de la batería al tiempo que aumenta la densidad de energía de la batería. La mejora del rendimiento de las baterías también ayuda a abordar el cambio climático mediante el uso de energías renovables.
En opinión de Yoshino, las baterías de iones de litio seguirán dominando la industria de las baterías en los próximos 10 años, pero el desarrollo y el auge de nuevas tecnologías también seguirán fortaleciendo la valoración y las perspectivas de la industria. Yoshino Akira dijo a First Business News que la densidad de energía de las baterías de litio en el futuro puede alcanzar entre 1,5 y 2 veces la actual, lo que significa que la batería se hará más pequeña. "Esto reduce el material y, por tanto, reduce el coste, pero no habrá una disminución significativa en el coste del material". Dijo: “La reducción del coste de las baterías de iones de litio es como máximo de entre el 10% y el 30%. Querer reducir el precio a la mitad es más difícil. "
¿Se cargarán más rápido los dispositivos electrónicos en el futuro? Akira Yoshino respondió que un teléfono móvil se llena en 5-10 minutos, algo que se ha conseguido en el laboratorio. Pero la carga rápida requiere un voltaje fuerte, lo que afectará la duración de la batería. En muchas situaciones, en realidad, es posible que las personas no necesiten cargar demasiado rápido.
Desde las primeras baterías de plomo-ácido hasta las baterías de hidruro metálico de níquel que son los pilares de empresas japonesas como Toyota y las baterías de iones de litio utilizadas por Tesla Roaster en 2008, las baterías tradicionales de iones de litio líquidos han dominado la energía de las baterías. mercado durante diez años. En el futuro, la contradicción entre la densidad energética y los requisitos de seguridad y la tecnología tradicional de baterías de iones de litio será cada vez más prominente.
En respuesta a los experimentos y productos de baterías de estado sólido de empresas extranjeras, Akira Yoshino dijo: “Creo que las baterías de estado sólido representan una dirección futura y todavía hay mucho margen de mejora. Espero ver nuevos avances pronto”.
También dijo que las baterías de estado sólido son similares en tecnología a las baterías de iones de litio. "Gracias a la mejora de la tecnología, la velocidad de la natación con iones de litio finalmente puede alcanzar aproximadamente 4 veces la velocidad actual". Akira Yoshino le dijo a un periodista del First Business News.
Las baterías de estado sólido son baterías de iones de litio que utilizan electrolitos de estado sólido. Debido a que los electrolitos de estado sólido reemplazan al electrolito orgánico potencialmente explosivo en las baterías tradicionales de iones de litio, esto resuelve los dos problemas principales de alta densidad de energía y alto rendimiento de seguridad. Los electrolitos de estado sólido se utilizan con la misma energía. La batería que reemplaza al electrolito tiene una mayor densidad de energía, al mismo tiempo tiene mayor potencia y mayor tiempo de uso, que es la tendencia de desarrollo de la próxima generación de baterías de litio.
Pero las baterías de estado sólido también enfrentan desafíos como reducir costos, mejorar la seguridad de los electrolitos sólidos y mantener el contacto entre electrodos y electrolitos durante la carga y descarga. En la actualidad, muchas empresas automovilísticas gigantes mundiales están invirtiendo grandes cantidades en I+D de baterías de estado sólido. Por ejemplo, Toyota está desarrollando una batería de estado sólido, pero no se revela el costo. Las instituciones de investigación predicen que para 2030, se espera que la demanda mundial de baterías de estado sólido se acerque a los 500 GWh.
El profesor Whitingham, que compartió el Premio Nobel con Akira Yoshino, dijo que las baterías de estado sólido pueden ser las primeras en usarse en pequeños aparatos electrónicos como los teléfonos inteligentes. "Porque todavía existen grandes problemas en la aplicación de sistemas a gran escala". Dijo el profesor Wittingham.
Hora de publicación: 16-dic-2019