En un trabajo conjunto, Microsoft y el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) han conseguido un avance llamativo en el desarrollo de baterías eléctricas que puede ser muy relevante para el futuro de este tipo de tecnologías, pero que sobre todo muestra un nuevo camino de investigación utilizando técnicas propias de la inteligencia artificial. Este campo es cada vez más importante porque en el proceso de electrificación del futuro de la automoción las baterías son uno de los componentes más relevantes.
Baterías eléctricas con menos litio
Las nuevas baterías desarrolladas en el laboratorio, que de momento no pasan de ser un prototipo funcional a pequeña escala, requieren un 70% menos de litio que las tradicionales. Esto es importante por varias razones:
Por un lado, el litio es un metal ligero y poco denso con algunas estupendas propiedades que hacen que actualmente se use en baterías de todos los tamaños: tiene poco peso, puede funcionar con voltajes altos (y proporcionar más energía por unidad de masa), las baterías de litio mantienen su carga cuando no están en uso y tienen una larga vida útil.
Pero el litio también tiene un mayor impacto medioambiental. A las técnicas de minería que se usan para extraerlo y a la escasez de sus reservas hay que sumar una demanda creciente debido al también creciente uso de dispositivos y aparatos de todo tipo que lo utilizan en sus baterías.
Por todo esto, poder reducir el litio de forma significativa es algo sumamente positivo de cara al compromiso futuro con la sostenibilidad. Esto es algo que científicos, ingenieros y técnicos de todo tipo llevan años intentando, y que suele investigarse con todo tipo de materiales y elementos químicos, pero no es algo precisamente fácil.
La IA como ayuda para la investigación
En el caso de los materiales con los que se trabajaba en el laboratorio, había ni más ni menos que 32 millones de materiales potenciales diferentes que probar. Lo que se hizo con la ayuda de la plataforma Azure de Microsoft fue reducir esta ingente cantidad a sólo 23, de los cuales 18 eran completamente nuevos porque no se conocían previamente. De esta selección salió el candidato final, una combinación de litio y sodio que fue el que se utilizó en el prototipo.
Este prototipo, curiosamente, era un pequeño reloj digital de madera barato comprado en Amazon, porque la idea era que se pudieran reemplazar las baterías CR2032 tradicionales por las de un nuevo diseño, prácticamente en el mismo formato y con la misma facilidad. Los investigadores advierten, eso sí, que todavía está por ver si el proceso se puede escalar a nivel industrial, si será viable comercialmente y hasta qué tamaño podrían fabricarse.
Es un ejemplo más de cómo la inteligencia artificial puede acelerar los descubrimientos científicos, algo que está sucediendo tanto en la ciencia de materiales como en otros campos con resultados realmente espectaculares; en este caso se redujo todo el proceso a días en vez de años o décadas. Y si esto ayuda a crear baterías más respetuosas con el medio ambiente, mejor que mejor.
Foto | Material de litio para el prototipo de nueva batería / Microsoft.
