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“Una de nuestras principales prioridades será desarrollar células de iones de litio y plomo-ácido para nuestras soluciones de almacenamiento de energía”

Entrevista a Nikolaos Tsiouvaras, director de I + D de Sunlight

Redacción Interempresas09/03/2021

El Dr. Nikolaos Tsiouvaras es director de I + D de Sunlight y dirige el departamento de investigación y desarrollo de nuevos productos de litio de la empresa. Propietario de 33 patentes, dirige a más de 50 científicos en el nuevo centro de I + D de Sunlight en el desarrollo de tecnologías de litio, así como de hidrógeno y pilas de combustible. Anteriormente trabajó durante más de cuatro años en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Madrid.

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“Cada vez hay más avances significativos en las baterías de ion de litio para el sector industrial”.

Más allá de las aplicaciones en vehículos eléctricos, ¿en qué otros sectores industriales se utilizan baterías de iones de litio?

Muchos piensan que las baterías de ion de litio y cualquier innovación en almacenamiento de energía está exclusivamente vinculada al sector de la automoción para consumidor final, pero cada vez hay más avances significativos en el sector industrial. Las baterías de ion de litio se utilizan actualmente en el sector logístico, concretamente en carretillas elevadoras y vehículos de sistema de guiado automático (AGV). Pero cada vez más la demanda y la innovación en torno a este tipo de baterías está aumentando en el sector de las energías renovables, transporte, autobuses eléctricos y reserva de energía de emergencia o suministro de energía ininterrumpida (UPS).

¿Cómo ha afectado la innovación en la tecnología de baterías en el sector industrial en estos últimos doce meses?

Aunque las baterías de iones de litio llevan un tiempo en el mercado, el sector está desarrollando cada día más servicios y soporte técnico en torno a los productos gracias a que las tecnologías están cambiando rápidamente,

El actual enfoque renovado de la energía sostenible también ha allanado el camino para que se desarrollen nuevas soluciones de almacenamiento de energía como el hidrógeno, flujo de vanadio y baterías de aire de metal. Sin embargo, la adopción masiva de este tipo de tecnologías aún está lejos.

Pero,  sobre todo, uno de los factores claves ha sido el hecho de que la COVID-19 ha destacado la necesidad de modificar las cadenas de suministro para conseguir materias primas y células de manera local. La mayoría de los fabricantes del mundo dependen de materiales y celdas de batería procedentes de Asia. Como Asia fue el primer continente afectado por la pandemia, esto provocó una interrupción masiva y retrasos en los tiempos de entrega para la mayor parte del mercado, acentuados por un aumento en la demanda de los almacenes para satisfacer el aumento de pedidos.

¿Cómo será la próxima generación de baterías de litio? ¿Y qué mejoras aportará a la industria?

En Sunlight hemos creado recientemente un centro de I + D en Atenas. Una de sus principales prioridades será desarrollar células de iones de litio y plomo-ácido para nuestras soluciones de almacenamiento de energía. También hemos invertido 105 millones de euros en i+d para celdas de litio en aplicaciones todoterreno, incluido en vehículos industriales. Nuestro enfoque está en desarrollar nuevas tecnologías que marquen el comienzo de un futuro de energía limpia y que aborden problemas como una fabricación más ecológica. Tenemos que enfocarnos en la gestión y eficiencia energética para mejorar el rendimiento y, al mismo tiempo, el retorno de la inversión.

Para ello hay que mejorar el rendimiento de la batería y reducir el uso de materias primas que disminuya el impacto en los recursos naturales de la tierra. Esto se puede mejorar mediante un diseño de sistema adecuado, utilizando celdas más grandes que hagan un mejor uso de su material activo y al mismo tiempo permitan el reciclaje de celdas y aplicaciones de segunda vida. Al evitar materiales como el níquel y el cobalto, que son polémicos, el uso de sistemas aglutinantes acuosos y la implementación de métodos innovadores de mezcla y recubrimiento, los fabricantes pueden mejorar significativamente la huella de la línea de producción de baterías.

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“Nuestro enfoque está en desarrollar nuevas tecnologías que marquen el comienzo de un futuro de energía limpia y que aborden problemas como una fabricación más ecológica”.

¿Cómo pueden las baterías de litio ser más viables comercialmente?

El diseño de las celdas debe aumentar la cantidad de veces que éstas se puedan cargar y descargar comparados con el estándar actual. Esto permitirá un mayor despliegue de la tecnología de litio en todos los sectores no automotrices y, más específicamente, en el almacenamiento de energía renovable y aplicaciones industriales de alta exigencia, con tiempos de funcionamiento más prolongados. Además de ser más sostenibles, también se reducirán los costes, lo que abaratará el precio de la energía renovable y permitirá un despliegue más amplio de tecnologías verdes.

El acceso a la nube, para el control y los ajustes avanzados de la batería (comunicación bidireccional a través de wifi y 4G / 5G, una tecnología ya desarrollada por Sunlight) y el mantenimiento predictivo dentro de las baterías de litio también permitirán a los fabricantes obtener datos valiosos que, sin duda, supondrán mejores diseños de celdas y conseguir así una mejor gestión y eficiencia energética además de adaptarse a las necesidades de los usuarios.

Además del litio, ¿qué tipo de sistema de almacenamiento de energía será clave en la electrificación industrial para alcanzar los objetivos de energía neta nula?

Si bien es probable que el litio siga siendo la tecnología dominante para el sector industrial en los próximos años, otra de las tecnologías en el horizonte es el hidrógeno. Sin duda, tiene grandes ventajas para cubrir necesidades energéticas específicas del mercado.

Para aplicaciones pesadas como camiones, trenes, barcos y aviones, las celdas de combustible impulsadas por hidrógeno suponen una oportunidad interesante. Ha habido algunos avances sustanciales en este ámbito, pero todavía estamos en las primeras etapas de desarrollo, lo que significa que los costes de producción siguen siendo altos y, en muchos casos, prohibitivos. Sin embargo, dada la atención que los centros de I + D están prestando a las pilas de combustible de hidrógeno, esto cambiará en los próximos 5-10 años. Nuestra empresa ha creado recientemente un departamento específico que estudia nuevas tecnologías y las pilas de combustible de hidrógeno es una de las principales.

“La COVID-19 ha puesto de manifiesto la necesidad de modificar las cadenas de suministro para conseguir materias primas y células de manera local”

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