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Las baterías de Edison que fracasaron hace 100 años… y ahora triunfan

Que una tecnología fracase en sus inicios no quiere decir que sea mala, sino que, quizá, aún no ha llegado su momento. Es es caso de las baterías para coches eléctricos que Edison diseñó hace 100 años, que vuelven ahora a la vida.

La baterías para coches eléctricos que Thomas Edison trató de producir para Ford a comienzos del siglo XX parecían una buena idea, pero resultaban costosas y tenían otros problemas. Pero la tecnología de esas baterías está hoy recibiendo hoy un interés renovado. Y es que algunas de las cosas que hacían que fuesen deficientes para vehículos las vuelven adecuadas para proyectos de energía alternativos.

No pensarías que la tecnología para una batería, con un siglo de antigüedad y que nunca fue muy popular, tendría su segunda oportunidad. Pero, igualmente, ¿quién pensaba que veríamos el retorno de los pantalones de campana o los discos de vinilo?

El coche de Edison

Incluso noventa años tras su muerte, Thomas Edison sigue siendo un nombre conocido. ¿Por qué no? Él inventó -o al menos popularizó- un buen número de cosas que damos por sentadas en la modernidad. Al parecer, estaba por delante de su tiempo en al menor un área: vehículos eléctricos. El primero fue un triciclo eléctrico que recorría las calles de París en 1881, y poco después, en 1884 el británico Thomas Parker ya tomaba un coche eléctrico para la producción. Según un reciente artículo de BBC, Edison y otros ya disponían de vehículos eléctricos alrededor de 1900. Incluso había taxis eléctricos en Londres y en Nueva York, pero el coche eléctrico de Edison era algo distinto.

La mayoría de vehículos eléctricos utilizaban por entonces baterías de plomo y ácido -tecnología que sigue con nosotros en los coches convencionales-, aunque hoy en estado más refinado. Estos vehículos probablemente se parecían más a lo que hoy consideraríamos carritos de golf. Pero el coche de Edison utilizó una batería de níquel-hierro, que ya estaba por ahí desde 1899. Esto fue tras la labor del sueco Ernst Waldemar Jungner, quien también inventó la batería de níquel-cadmio.

Edison tenía un trato con Ford para producir vehículos eléctricos usando sus baterías. Pregonaba que eran extremadamente resistentes, durando en algunos casos hasta 40 años, y que se cargaban el doble de rápido que las células convencionales de la época. Sin embargo, eran más grandes y caras. También producían gas hidrógeno como desecho. Cuando Edison tuvo lista su nueva batería, los coches de petróleo se habían puesto de moda, y ningún vehículo eléctrico de Ford saldría de aquel trato.

La Compañía Edison Storage Battery preparó estas baterías hasta 1972. Luego pasó a Exide Battery, que las produjo hasta 1975.

¿Qué pasa hoy con las baterías de Edison?

Hoy, sin embargo, la tecnología para baterías está resurgiendo. Un equipo de investigación en la Universidad Tecnológica de Delft se dio cuenta de que el proceso de carga de la batería era parecido al de descomponer el agua, pues ambos procesos generaban hidrógeno y oxígeno. Resulta que utilizar las baterías para directamente electrolizar el agua aumentaba su almacenamiento y eficiencia energética. Y el hidrógeno surgido como subproducto puede usarse también como fuente de energía.

El equipo piensa que esto puede aplicarse en el almacenamiento de fuentes de energía de poder intermitente, como la eólica o la solar. Almacenar energía en las baterías de ion de litio, por ejemplo, está bien hasta que la batería se llena. Entonces se debe desconectar para prevenir sobrecalentamiento, que acortaría la vida de las células. Una batería níquel-hierro, sin embargo, está bien al terminar su carga. El uso de esta innovación puede implicar la transición hacia producir gas hidrógeno, para ocuparse del exceso de energía producida.

La batería puede trabajar más eficientemente que un electrolizador tradicional. Los únicos inconvenientes son una mayor resistencia interna que otras tecnologías para baterías, y tiempos de retención de cargas menores. Estos problemas han sido mitigados al añadir carbono.

Una batería más grande

Un prototipo actual se encarga de alrededor de 15 kWh -kilovatios por hora-, pero se está construyendo otro con el doble de tamaño. Y esperan aumentarlo alrededor de cien veces. Las baterías no desaparecieron por completo tras Edison. Su larga vida y tolerancia a malos usos, como la sobrecarga, la popularizaron en aplicaciones que requieren una larga vida de servicio. Algunos trenes de metro, por ejemplo, usan este tipo de batería. El cohete alemán V2 también se servía de ellas.

Un beneficio de la batería de níquel-hierro es que su alto precio de producción no se debe a que use materiales escasos. Hay níquel y hierro de sobra, y disponer de ellos tampoco es muy problemático. Si el lector quiere aprender más sobre estas tecnologías para baterías, hay una web de la Asociación de la Batería Níquel-Hierro. Esta incluye un coche eléctrico de 1912, del que dicen que la batería funciona tras más de cien años. También se puede encontrar escaneado el manual de Edison de 1914, con el cuidado de sus baterías. Se puede incluso intentar crear una batería en casa, si se sigue este enlace a Youtube.

Una nueva vida

Todo lo anterior nos hace preguntarnos qué otras tecnologías antiguas están esperando mejoras y cambios de condiciones que las hagan exitosas. Después de todo, si se le dijese a Edison que se querían sus baterías para producir hidrógeno, él probablemente habría pensado que es una locura.

Tengo que admitir que suelo hojear viejas revistas de electrónica para inspirarme. A veces es bastante indirecto, pero es alucinante lo que la gente hacía con lo que ahora vemos como poco importante. También me fascina pensar en cuántas cosas, de las que pensamos que son modernas, fueron creadas mucho antes de lo imaginable. Máquinas de fax, vídeo, ordenadores o búsquedas de información. Todo ello existía antes de volverse “mainstream”. A veces, una tecnología sólo necesita que alguien la ponga al día.

*Artículo escrito por AL Williams y publicado originalmente en Hackaday.

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