{"id":273736,"date":"2025-05-28T15:00:00","date_gmt":"2025-05-28T13:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electrive.com\/?p=273736"},"modified":"2025-05-28T17:49:53","modified_gmt":"2025-05-28T15:49:53","slug":"investigadores-del-mit-crean-una-pila-de-combustible-de-sodio-con-alta-densidad-energetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electrive.com\/es\/2025\/05\/28\/mit-researchers-create-sodium-fuel-cell-with-high-energy-density\/","title":{"rendered":"Investigadores del MIT crean una pila de combustible de sodio con alta densidad energ\u00e9tica"},"content":{"rendered":"<p class=\"wp-block-paragraph\">El nuevo portador de energ\u00eda se basa en sodio abundante, como la sal marina, y funciona como una pila de combustible. La c\u00e9lula se recarga con sodio l\u00edquido a 98 grados Celsius, el punto de ebullici\u00f3n del agua, en lugar de recargarse con electrones en un sistema qu\u00edmico cerrado como las pilas. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En esta pila de combustible de sodio, un lado contiene sodio y el otro aire ordinario, que aporta \u00e1tomos de ox\u00edgeno. Dividiendo las dos hay una capa de material cer\u00e1mico s\u00f3lido que sirve de electrolito y permite el paso de los iones de sodio. Un electrodo poroso orientado hacia el aire permite que el sodio reaccione qu\u00edmicamente con el ox\u00edgeno, produciendo electricidad.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los investigadores consideran que su trabajo es m\u00e1s significativo en el sector de la aviaci\u00f3n, donde el peso de las bater\u00edas ha sido un inconveniente para los aviones el\u00e9ctricos. \"El umbral que realmente se necesita para una aviaci\u00f3n el\u00e9ctrica realista es de unos 1.000 vatios-hora por kilogramo\", afirma uno de los investigadores principales, el catedr\u00e1tico de Ciencia de los Materiales e Ingenier\u00eda, Yet-Ming Chiang. \"Las bater\u00edas de iones de litio de los veh\u00edculos el\u00e9ctricos actuales alcanzan un m\u00e1ximo de unos 300 vatios-hora por kilogramo, ni de lejos lo que se necesita. Incluso con 1.000 vatios-hora por kilogramo, dice, no ser\u00eda suficiente para permitir vuelos transcontinentales o transatl\u00e1nticos\".<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La densidad energ\u00e9tica que hace posible esta pila de combustible refleja un potencial similar al de la propulsi\u00f3n de la aviaci\u00f3n con pilas de combustible de hidr\u00f3geno, que, aunque permite vuelos m\u00e1s largos que el corto alcance que permiten las bater\u00edas de iones de litio, s\u00f3lo se considera pr\u00e1ctica para la aviaci\u00f3n regional, no para los vuelos intercontinentales. El MIT se\u00f1ala que este rango de distancia \"representa alrededor del 80% de los vuelos nacionales y el 30% de las emisiones de la aviaci\u00f3n\".<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los investigadores consideran esta tecnolog\u00eda como un posible habilitador para otros sectores dif\u00edciles de descarbonizar, como el transporte por cami\u00f3n, mar\u00edtimo y ferroviario. \"Todos ellos requieren una densidad energ\u00e9tica muy alta, y todos requieren un bajo coste\", se\u00f1ala Chiang. \"Y eso es lo que nos atrajo del sodio met\u00e1lico\".<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los investigadores descubrieron que la cantidad de humedad en el aire era crucial para que la reacci\u00f3n electroqu\u00edmica fuera eficaz, lo que hac\u00eda que el sodio produjera sus productos de descarga en forma l\u00edquida y no s\u00f3lida. Esto hace que sea mucho m\u00e1s f\u00e1cil que los productos de descarga sean eliminados por el flujo de aire a trav\u00e9s del sistema. \"La clave fue que podemos formar este producto de descarga l\u00edquido y eliminarlo f\u00e1cilmente, a diferencia de la descarga s\u00f3lida que se formar\u00eda en condiciones secas\", explic\u00f3 la investigadora doctoral Karen Sugano.<\/p>\n\n\n<div class=\"ad-space\" >\n      <div class=\"ad-space-block\">\n      <div class=\"adspace not-mobile rectangle-4\" id=\"article-content-1\"><\/div>\n      <div class=\"adspace not-desktop topmobile-2\" id=\"article-content-1-mobile\"><\/div>\n    <\/div>\n  <\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\"Estamos tirando de la investigaci\u00f3n sobre pilas de combustible en lo que respecta al dise\u00f1o de nuestro electrodo, estamos tirando de la investigaci\u00f3n m\u00e1s antigua sobre bater\u00edas de alta temperatura, as\u00ed como de alguna investigaci\u00f3n incipiente sobre bater\u00edas de sodio-aire, y como que lo mezclamos\", lo que condujo al \"gran salto en el rendimiento\" que el equipo ha logrado, dijo Saahir Ganti-Agrawal, tambi\u00e9n investigador doctoral del equipo. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La pila de combustible de sodio produce emisiones de \u00f3xido de sodio. Seg\u00fan los investigadores, esto absorber\u00eda el di\u00f3xido de carbono de la atm\u00f3sfera. Las emisiones forman un compuesto que \"se combina r\u00e1pidamente con la humedad del aire para formar hidr\u00f3xido de sodio -un material utilizado habitualmente como limpiador de desag\u00fces- que se combina f\u00e1cilmente con el di\u00f3xido de carbono para formar un material s\u00f3lido, el carbonato de sodio, que a su vez forma bicarbonato de sodio, tambi\u00e9n conocido como bicarbonato s\u00f3dico\", escribe el instituto tecnol\u00f3gico sobre el avance.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\"Existe esta cascada natural de reacciones que se produce cuando se empieza con sodio met\u00e1lico\", dice Chiang. \"Todo es espont\u00e1neo. No tenemos que hacer nada para que ocurra, s\u00f3lo tenemos que pilotar el avi\u00f3n\".<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El bicarbonato s\u00f3dico puede neutralizar los \u00e1cidos, por lo que el instituto plantea la tesis de que las emisiones qu\u00edmicas de la pila de combustible podr\u00edan contribuir -potencialmente- a la desacidificaci\u00f3n de los oc\u00e9anos. El comunicado de prensa que anuncia el avance,  <a href=\"https:\/\/www.cell.com\/joule\/fulltext\/S2542-4351(25)00143-6\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">publicado recientemente en Joule<\/a>, destaca el hecho de que el sodio es muchas veces m\u00e1s abundante que el litio y mucho menos caro. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los investigadores y el instituto tecnol\u00f3gico est\u00e1n respaldando a\u00fan m\u00e1s el descubrimiento. El plan es producir primero una pila de combustible del tama\u00f1o de un ladrillo que pueda suministrar unos 1.000 vatios-hora de energ\u00eda. Esta densidad energ\u00e9tica es suficiente para alimentar un dron de gran tama\u00f1o, para el que el equipo espera tener listo un prototipo para una demostraci\u00f3n pr\u00e1ctica durante el pr\u00f3ximo a\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Propel Aero, la empresa que los investigadores han fundado para seguir desarrollando la tecnolog\u00eda, se encuentra actualmente alojada en la incubadora de empresas emergentes del MIT, The Engine. Chiang afirm\u00f3 que el sistema de pila de combustible deber\u00eda ser bastante sencillo de ampliar a tama\u00f1os pr\u00e1cticos para su comercializaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a href=\"https:\/\/news.mit.edu\/2025\/new-fuel-cell-could-enable-electric-aviation-0527\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">noticias.mit.edu<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El nuevo portador de energ\u00eda se basa en sodio abundante, como la sal marina, y funciona como una pila de combustible. 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