Consorcio norteamericano destinó 262 millones de dólares al desarrollo de estos objetivos.

Hallar una fuente de potencia limpia, liviana, autónoma, estable, segura y económica es hoy en día la meta más ansiada en la industria automotriz. Sin embargo, la fabricación del automóvil eléctrico desplazado por baterías que cumplan con esos requisitos es una carrera tecnológicamente compleja.

Los principios usados no distan mucho de los que descubrió hace 200 años el físico italiano Alejandro Volt: generar corriente eléctrica mediante reacciones químicas. Pero para llegar a reemplazar la eficiencia del motor tradicional de combustión interna se requerirá de mucho tiempo, imaginación y dinero. El secreto parece estar en el diseño y materiales de las baterías, aunque los obstáculos, aún no superados, sólo se vencen por ahora en los simuladores computacionales; vehículos eléctricos recorren cientos de kilómetros por empinadas colinas y desiertas ciudades sin la necesidad de recargar su dispositivo de suministro de energía.

La búsqueda de las baterías ideales es especialmente frenética en EE.UU. En 1990, el Estado de California decretó que para 1998 se deben vender 2% de vehículos que no contaminen en absoluto. La cifra sube a 5%, para el 2001, y a 10%, para el 2003. Otros Estados están considerando medidas similares.

Hasta la fecha, EE.UU. y naciones europeas han ensayado con automóviles eléctricos del tipo utilitarios. Son los llamados "vans", que sólo viajan cortas distancias dentro de una ciudad. Pero sin duda que el mercado potencial es mucho más amplio, el cual pretende incluir automóviles particulares, motonetas y bicicletas. Para tal efecto, baterías de peso "razonable" (el principal obstáculo) deberán tener la capacidad de acumular gran cantidad de energía y entregar arranques de alta potencia para una buena aceleración; ofrecer éstas una prolongada vida de ciclo, de manera que se puedan recargar muchas veces antes de que se agoten; fabricarse a través de materiales ecológicos y lo suficientemente resistentes para evitar explosiones y, finalmente, conseguir todo esto a bajos costos (New Scientist, abril 1995).

La competencia con los vehículos tradicionales no es tarea sencilla. El peso de un estanque lleno de uno a petróleo quema más de 10 mil watts-hora de energía por kilogramo. En contraste, la batería de un auto eléctrico (electrodos de metal y otros componentes) en el mejor de los casos entrega 200 watts-hora por kilogramo de su peso.

Quizás Las siguientes generaciones de vehículos eléctricos se venderán sólo a familias con varios autos, quienes los utilizarían para diligencias en el vecindario o para ir y regresar del trabajo. Al menos durante pruebas dirigidas a los eventuales consumidores, estos manifestaron agrado por su silencioso funcionamiento.

Iones y electrones. En su forma más simple, una batería consiste en dos electrodos hechos de compuestos que liberan energía cuando reaccionan a través de los electrolitos que viajan de un extremo a otro, en tanto que los electrones liberados pasan a un circuito externo para proporcionar la energía eléctrica.

No obstante, la naturaleza química de los electrodos va cambiando durante su proceso, lo que obliga a recargar las baterías mediante la aplicación de un voltaje que devuelve todo a su estado original. Pero llega el momento en que su estructura comienza a deteriorarse, lo que representa el final de la vida útil de las baterías. Esta es otra barrera tecnológica que se intenta corregir a través de los diseños cada vez más originales.

Las baterías de azufre y sodio, que se pueden recargar alrededor de 800 veces, son las que más se acercan actualmente a las especificaciones. Sin embargo, parte de su energía se tiene que utilizar para mantener los electrodos fundidos a su temperatura de operación de unos 370 grados, al mismo tiempo que sus materiales aislantes elevan su peso a los 300 kilogramos. Además, cada batería cuesta 46 mil dólares y se prevé que su producción en masa no bajara de los 15 mil dólares.

Otro contenedor es la familiar batería de plomo y ácido que activa los motores de automóviles convencionales. Son relativamente baratas, aunque para Los fines buscados muestran una serie de deficiencias: son pesadas, duran poco (sus electrodos se desintegran) y además se necesitarían millones de toneladas de plomo para su uso en los vehículos eléctricos que esperan circular por el mundo, lo cual es ambientalmente incompatible.

Respecto de las baterías de níquel y cadmio, que funcionan bien en radios y linternas, tampoco son una alternativa. El cadmio es un metal pesado tóxico y en escasa concentración en la naturaleza, en tanto que el niquel es abundante, pero es hasta 10 veces mas caro que otros elementos comunes que se emplean en baterías.

Tres etapas. Los fabricantes de automóviles no esperan llegar a la "batería mágica"de un día para otro, sino ir perfeccionando su desarrollo a través de sucesivas etapas. El Consorcio de baterías Avanzadas de EE.UU. (USABC), organización financiada por el gobierno y la industria, destine 262 millones de dólares para estos objetivos.

A corto piazo, se espera comenzar con baterías de plomo y ácido capaces de resistir 900 ciclos por carga, pero a través de una configuración diferente a las convencionales. Los electrodos estarían conformados por rejillas de fibra de vidrio cubiertas por plomo, con lo que se lograría reducir en 40% el peso total del dispositivo.

Dado que es difícil mantener unida la composición de los electrodos, en un segundo paso se pretende aplicar un concepto hoy clave en el negocio de las baterías, cual es el de "intercalación": usar elementos y disponerlos de tal forma, que la estructura de los electrodos se vaya ajustando continua y lentamente en la medida que salgan los iones. De esta manera, se informa, las variaciones químicas no son lo suficientemente grandes como para provocar el colapso de los electrodos y las baterías podrían durar miles de ciclos.

Esta idea está contemplada a mediano plazo para baterías de niquel, metal e hidruro, como así también para baterías de sodio y azufre.

Para largo plazo, el USABC está apoyando el desafío de baterías de Iitio y con producciones masivas antes del año 2010. Este metal es el más liviano y sus iones pequeños pueden introducirse cómodamente en los espacios de las capas de los electrodos, los que estarían integrados de grafito y dióxido de manganeso. Los iones de litio se mecerían de un lado a otro, evitando la variación química del dispositivo.

Sony Enerytec, parte de la gigante electrónica japonesa, causó agitación en 1992 cuando empezó a producir en masa una batería de litio para su uso en grabadoras de video, cámaras de TV y laptop.

Con una vida útil de 1.200 cargas, alta resistencia al impacto mecánico y otros daños, esta batería se visualiza como la mejor candidata para la futura generación de automóviles eléctricos.

Pero a pesar de ese éxito en equipos electrónicos portátiles, este dispositivo no está exento de problemas. Numerosos diseños para automóviles sufren de potencia máxima baja porque los electrolitos tienden a tener baja conductividad para los iones de litio, los cuales disminuyen la velocidad de la energía suministrada. Hay también inquietudes de seguridad respecto de usar tal material reactivo. Con todo, desde el punto de vista científico, se piensa que aún no se ha ideado La "estrella del show". Las investigaciones prosiguen; la recompensa para el ganador es incalculable.