{"id":290727,"date":"2025-11-18T12:30:00","date_gmt":"2025-11-18T11:30:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electrive.com\/?p=290727"},"modified":"2025-11-18T12:03:17","modified_gmt":"2025-11-18T11:03:17","slug":"la-bam-alemana-afirma-que-las-pilas-de-ion-sodio-requieren-nuevos-mecanismos-de-seguridad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electrive.com\/es\/2025\/11\/18\/german-bam-says-sodium-ion-batteries-require-new-safety-mechanisms\/","title":{"rendered":"La BAM alemana afirma que las bater\u00edas de iones de sodio requieren nuevos mecanismos de seguridad"},"content":{"rendered":"

Seg\u00fan el BAM, las investigaciones han demostrado que los mecanismos de seguridad probados no son autom\u00e1ticamente igual de eficaces para todas las tecnolog\u00edas de bater\u00edas, sino que deben adaptarse espec\u00edficamente a la composici\u00f3n qu\u00edmica y al dise\u00f1o de las celdas de las nuevas bater\u00edas. Debido a sus materiales ahorradores de recursos y a sus posibles ventajas en cuanto a costes, las bater\u00edas de iones de sodio se consideran una alternativa prometedora a los sistemas de iones de litio. Adem\u00e1s, la qu\u00edmica de las pilas de iones de sodio tambi\u00e9n se considera bastante segura.<\/p>\n\n\n\n

Por este motivo, el Instituto Federal de Investigaci\u00f3n y Ensayo de Materiales ha comparado la seguridad de tres tipos diferentes de bater\u00edas. Adem\u00e1s de las c\u00e9lulas de iones de sodio, las pruebas tambi\u00e9n examinaron las bater\u00edas de iones de litio con c\u00e1todos de n\u00edquel-manganeso-cobalto y la qu\u00edmica de c\u00e9lulas de fosfato de hierro-litio. Las qu\u00edmicas de celdas NMC se utilizan actualmente sobre todo en coches el\u00e9ctricos y dispositivos port\u00e1tiles (como los smartphones), mientras que la qu\u00edmica de celdas LFP suele emplearse en sistemas de almacenamiento estacionarios, pero tambi\u00e9n cada vez m\u00e1s en coches el\u00e9ctricos. En concreto, se examinaron las c\u00e9lulas NFM (c\u00e9lulas de iones de sodio con n\u00edquel, hierro y manganeso), las c\u00e9lulas NMC532 y las c\u00e9lulas LFP, todas ellas cil\u00edndricas en formato 18650.<\/p>\n\n\n\n

En las investigaciones, se simularon da\u00f1os mec\u00e1nicos en las celdas de las bater\u00edas mediante una prueba de penetraci\u00f3n de clavos: se perfora la celda con un alfiler met\u00e1lico para \"desencadenar un evento de da\u00f1o cr\u00edtico\", como dice la BAM. Esto suele desencadenar un cortocircuito interno en la c\u00e9lula que, junto con el da\u00f1o mec\u00e1nico, puede provocar el desbocamiento t\u00e9rmico de la c\u00e9lula. En este caso, el BAM quer\u00eda investigar c\u00f3mo se comporta la c\u00e9lula de iones de sodio en comparaci\u00f3n con los tipos de c\u00e9lula m\u00e1s conocidos y si los mecanismos de seguridad incorporados son eficaces. Utilizando im\u00e1genes de rayos X de alta velocidad en una c\u00e1mara de pruebas especialmente desarrollada por el Instituto Fraunhofer de Din\u00e1mica de Alta Velocidad (EMI), los investigadores de la Instalaci\u00f3n Europea de Radiaci\u00f3n Sincrotr\u00f3n de Grenoble pudieron visualizar por primera vez en tiempo real los procesos internos de las pilas de iones de sodio durante un evento cr\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

Las pruebas revelaron diferencias significativas en el comportamiento. Las pruebas con bater\u00edas de iones de litio, en cambio, fueron como se esperaba. \"La bater\u00eda de fosfato de hierro y litio demostr\u00f3 ser especialmente estable. La bater\u00eda de iones de litio con c\u00e1todo de n\u00edquel-manganeso-cobalto reaccion\u00f3 de forma controlada: sus mecanismos de seguridad funcionaron seg\u00fan lo previsto\", inform\u00f3 BAM. El comportamiento de la pila de iones de sodio, en cambio, se describe como \"sorprendente\" porque dio lugar a \"una reacci\u00f3n casi explosiva\". Sin embargo, la clasificaci\u00f3n que sigui\u00f3 inmediatamente despu\u00e9s, que los expertos pudieron hacer gracias a las complejas im\u00e1genes de rayos X de alta velocidad, es importante: la causa de este proceso no fue la qu\u00edmica de la c\u00e9lula en s\u00ed, sino la estructura de la c\u00e9lula probada - concretamente, \"un fallo del sistema de ventilaci\u00f3n de la c\u00e9lula\".<\/p>\n\n\n

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En realidad, este sistema est\u00e1 dise\u00f1ado para garantizar que, en caso de reacci\u00f3n t\u00e9rmica en el interior de la c\u00e9lula, el exceso de presi\u00f3n provocado por los gases producidos se reduzca mediante un venteo dirigido. \"Sin embargo, debido al r\u00e1pido aumento de la presi\u00f3n, el sistema de ventilaci\u00f3n qued\u00f3 bloqueado por otros componentes del equipo de seguridad, lo que provoc\u00f3 la brusca y violenta reacci\u00f3n\", seg\u00fan el Instituto Federal.<\/p>\n\n\n\n

\"Nuestras investigaciones demuestran que los mecanismos de seguridad no pueden transferirse sin m\u00e1s de una tecnolog\u00eda de bater\u00edas a otra\", explic\u00f3 Nils B\u00f6ttcher, director del centro de pruebas de bater\u00edas de BAM. \"Especialmente con los nuevos tipos de bater\u00edas, como las de iones de sodio, los componentes mec\u00e1nicos, como los sistemas de ventilaci\u00f3n, deben adaptarse y probarse espec\u00edficamente. Nuestros hallazgos no cuestionan la seguridad fundamental de la tecnolog\u00eda de iones de sodio, pero s\u00ed subrayan la necesidad de considerar conjuntamente la composici\u00f3n qu\u00edmica y el dise\u00f1o de seguridad.\" Por ello, BAM participa activamente en el desarrollo de est\u00e1ndares y normas en el campo de la seguridad de las pilas de iones de sodio.<\/p>\n\n\n\n

Los resultados tambi\u00e9n se publicaron en el n\u00famero 36 de la revista Journal of Power Sources Advances. All\u00ed tambi\u00e9n se pueden encontrar grabaciones de v\u00eddeo a c\u00e1mara lenta de las pruebas, que muestran exactamente c\u00f3mo se comportan los componentes del interior de la c\u00e9lula de iones de sodio antes de que se produzca el da\u00f1o explosivo.<\/p>\n\n\n\n

bam.de<\/a>,\u00a0sciencedirect.com<\/a>\u00a0(ambos en alem\u00e1n) <\/p>\n\n\n\n

Este art\u00edculo fue publicado por primera vez por\u00a0Sebastian Schaal<\/a>\u00a0para la edici\u00f3n alemana de electrive.<\/em><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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