Las baterías autorreparables podrían duplicar la vida útil y el rendimiento de los paquetes de energía de los vehículos eléctricos | Aman Tripathi, Ingeniería interesante El sistema PHOENIX emplea sensores para detectar hinchazón física, generar mapas de calor internos e identificar gases específicos. Los científicos están desarrollando baterías autorreparables diseñadas para diagnosticar daños internos e iniciar reparaciones, una tecnología que podría duplicar la vida útil de los vehículos eléctricos (EV). La investigación aborda la degradación de la batería, un factor clave que limita la longevidad y la adopción de vehículos eléctricos. "Extender la vida útil de la batería también reducirá la huella de carbono de los vehículos eléctricos, ofreciendo un beneficio mutuo tanto para los consumidores como para el medio ambiente", dijeron los investigadores en un comunicado de prensa. Este trabajo forma parte de la iniciativa PHOENIX, financiada con fondos europeos. El proyecto tiene como objetivo crear baterías duraderas y sostenibles para apoyar el cambio del sector del transporte hacia mandatos como el objetivo de cero emisiones de la Unión Europea para 2035 para automóviles nuevos. "La idea es aumentar la vida útil de la batería y reducir su huella de carbono porque la misma batería puede repararse a sí misma para que se necesiten menos recursos en general", afirmó Johannes Ziegler, científico de materiales del Instituto Fraunhofer de Investigación de Silicatos ISC de Alemania. Uso de sensores para señalar defectos El proyecto PHOENIX, una colaboración en la que participan científicos de Suiza, Alemania, Bélgica, España e Italia, está diseñando un sistema de sensores internos. Este sistema proporciona datos más detallados que los sistemas de gestión de baterías (BMS) actuales, que monitorean en gran medida los parámetros básicos de seguridad. "Actualmente, lo que se detecta es muy limitado en temperatura, voltaje y corriente generales", señaló Yves Stauffer, ingeniero del Centro Suizo de Electrónica y Microtecnología (CSEM). "Además de proporcionar una estimación de la disponibilidad de energía restante, garantiza la seguridad". El sistema PHOENIX utiliza sensores para detectar hinchazón física, generar mapas de calor internos e identificar gases específicos, proporcionando una advertencia temprana de daños en la batería. "Cuando el cerebro de la batería decide que se necesita reparación, se activa la curación. Esto podría significar volver a poner la batería en forma, por ejemplo, o aplicar calor dirigido para activar mecanismos de autorreparación en el interior", explicó el comunicado de prensa. Los investigadores están explorando varios métodos, incluida la aplicación de calor dirigido para reformar los enlaces químicos. "La idea es que bajo tratamiento térmico, algunos enlaces químicos únicos se recuperarán", explicó Liu Sufu, químico de baterías en CSEM. Otra técnica utiliza campos magnéticos para descomponer las "dendritas", crecimientos metálicos que pueden causar cortocircuitos. Mejorar también el rendimiento de la batería La investigación alcanzó un hito en marzo de 2025, cuando se envió un nuevo lote de prototipos de sensores y gatillo a los socios para que los probaran en celdas de bolsa de batería. Esta fase ayudará a validar la efectividad de la tecnología. Más allá de prolongar la vida útil, el proyecto también tiene como objetivo mejorar el rendimiento. "Estamos tratando de desarrollar baterías de próxima generación con mayor densidad de energía", agregó Sufu. El equipo está probando el uso de silicio en los ánodos de las baterías, que pueden almacenar más energía que el grafito estándar. La tecnología de autorreparación del proyecto podría proporcionar la estabilidad necesaria para hacer que los ánodos a base de silicio sean comercialmente viables, lo que podría conducir a vehículos eléctricos más ligeros con un mayor alcance. La iniciativa aborda la creciente demanda de vehículos eléctricos y podría reducir la dependencia de la industria de materias primas críticas como el litio y el níquel. Los investigadores reconocen que los sensores aumentan los costos de producción y están trabajando para optimizar la tecnología para la viabilidad económica.