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17 de agosto de 2022

La demanda exponencial de baterías en todo el mundo impulsa los avances tecnológicos. Como resultado, fabricar baterías con mayor densidad energética se ha convertido en la aspiración colectiva del sector. La estadounidense Enpower Greentech está alcanzando ese objetivo con sus baterías basadas en ánodo de litio metálico, con el propósito de iniciar la producción en 2023.

Fundada en 2012 en California, Enpower ha establecido centros de investigación y fabricación en China y Japón. La empresa comenzó a colaborar en 2017 con un equipo de investigación dirigido por el premio Nobel John Goodenough y desde entonces se ha centrado en las baterías de litio metálico. Goodenough es el inventor de las baterías de iones de litio, ampliamente utilizadas en la electrónica de consumo y los vehículos eléctricos (VE).

Según el cofundador y director de tecnología (CTO) de Enpower, Yong Che, la empresa ha estado desarrollando baterías de litio metálico basadas en electrolitos semisólidos y de estado sólido. Con una línea piloto construida en Pekín, iniciará la validación con clientes de las baterías semisólidas más adelante este año. Si todo va bien, logrará la comercialización del producto en 2023.

Una batería que ofrece más potencia

Gracias al auge en la adopción de los VE, los fabricantes de baterías compiten por aumentar la densidad energética de sus productos. Che afirmó que un paquete de baterías de iones de litio podría representar entre el 20 y el 25 % del peso de un VE. Se consume mucha energía solo para que el vehículo transporte las baterías. Para aumentar la autonomía, es necesario elevar la densidad energética gravimétrica (Wh/Kg) y la densidad energética volumétrica (Wh/L) de la batería.

Utilizar una batería de litio metálico podría ser una solución fiable. Esta química tiene una alta capacidad teórica que puede ofrecer más potencia. Además, dado que el litio es el metal más ligero, la batería no generaría mucho desperdicio de energía.

El aumento de la densidad energética también implica que los materiales de la batería se utilizan de forma más eficiente. Por lo tanto, se requieren menos materiales. Che afirmó que esta estrategia podría reducir potencialmente los costes, ayudando a la empresa a afrontar el inminente desafío de la escasez de materiales.

Enpower también intenta reducir el precio de la celda mediante el reciclaje de baterías. El CTO señaló que casi el 100 % del litio metálico puede recuperarse fácilmente. Por otro lado, los ánodos de grafito o de silicio-grafito utilizados hoy en día en la mayoría de las baterías de iones de litio no merecen ser reciclados, sin mencionar que requieren mucha más energía para producirse.

Enpower desarrolló la batería de litio metálico de 100 Ah más ligera del mundo, con una celda que pesa 0,821 kg.

La colaboración con Softbank impulsa el crecimiento de EGI

Tras años de esfuerzo en el desarrollo de baterías de próxima generación, Enpower ha logrado varios avances. En marzo de 2021, creó con éxito una batería de litio metálico con una elevada densidad energética de 450 Wh/kg. Siete meses después, elevó de nuevo la densidad energética hasta los 520 Wh/kg.

Che afirmó que ambos avances en las baterías estuvieron impulsados por las necesidades de Softbank, uno de sus principales clientes. Enpower pudo lograrlo porque desarrolló tecnologías clave para prevenir eficazmente la formación de dendritas en la superficie del litio metálico, un desafío importante para la comercialización de la batería.

Enpower ha colaborado estrechamente con Softbank en el proyecto HAPS Mobile. Iniciado por Softbank, el proyecto tiene como objetivo desarrollar drones estratosféricos alimentados por energía solar para mejorar las telecomunicaciones a nivel mundial.

"Cuando fabricas una nueva batería, necesitas un cliente pionero. Así es como concebimos la colaboración con Softbank. Y es una combinación muy buena para Enpower", afirmó Che.

Añadió que el proyecto HAPS requiere baterías de densidad energética ultraalta con largos ciclos de vida para que los drones puedan volar durante más tiempo y a mayor distancia. Estos requisitos impulsan a Enpower a mejorar constantemente sus tecnologías, algo esencial para una empresa emergente.

La empresa iniciará la comercialización del producto fabricando baterías para objetos pequeños y menos sensibles al coste, como drones y dispositivos de IoT. Además, Che señaló que Enpower ha estado trabajando con fabricantes de equipos originales (OEM) del sector automovilístico, desarrollando conjuntamente las baterías que desean los fabricantes de vehículos.

En julio de este año, la empresa anunció que ha desarrollado la batería de litio metálico de 100 Ah más ligera del mundo, un paso más hacia la comercialización de baterías para VE. Según un comunicado de prensa, el peso de una celda es de 0,821 kg, con una densidad energética gravimétrica de 479 Wh/kg y una densidad energética volumétrica de 910 Wh/L. Además, la celda emplea la solución de electrolito ignífugo patentada por Enpower, que mejora la seguridad sin comprometer el rendimiento.

Estados Unidos, Japón y China desempeñan papeles clave en la materialización de las baterías de próxima generación

Enpower se encuentra en una buena posición para ampliar su negocio más adelante gracias a su presencia en Estados Unidos, China y Japón. Che afirmó que el esfuerzo realizado en los tres países, y quizá en Corea del Sur, es vital para materializar las baterías de próxima generación. Además, el papel de China es fundamental por su abundancia de materias primas y la rápida aceleración de su producción.

El CTO señaló que Enpower espera aprovechar los avances científicos, la ingeniería avanzada y las cadenas de suministro para la producción en masa que ha adquirido en los países mencionados para hacer crecer el negocio a largo plazo.

Asimismo, Enpower ha asegurado 35 millones de USD a través de las rondas de financiación de las Series A y Series A+ completadas en la primera mitad de este año. La Serie A+ fue liderada por Sequoia China y Dayone Capital, con la participación de GAC Capital, BR Capital, Tianqi Capital y Niuli Venture.

Che afirmó que Enpower ya ha iniciado conversaciones con empresas para una ronda de financiación de Serie B, orientada a la inversión estratégica. Añadió que Enpower está especialmente interesada en trabajar con empresas que sean clientes visionarios de las baterías de próxima generación. Aun así, también aspira a establecer alianzas con OEM del sector automovilístico, proveedores Tier 1, proveedores de materiales o fabricantes de equipos.

https://www.digitimes.com/news/a20220816VL205/lithium-metal-battery.html&chid=10

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