L'autonomia d'un cotxe elèctric depèn de diversos factors. El pes del vehicle, els pneumàtics o el tipus de motor elèctric, així com el programari de gestió energètica, l'entorn (temperatura exterior i orografia) i l'estil de conducció influeixen directament, però l'element més determinant és la bateria.

És simple: com més gran és la bateria, més energia és capaç d'emmagatzemar i, per tant, més quilòmetres és capaç de recórrer. La mida de la bateria en varia bastant segons el vehicle. Per exemple, la d'un Tesla Model S pot ser de fins a 100 kWh, la qual cosa es traduiria entorn de 600 quilòmetres WLTP (protocol internacional per al mesurament de forma realista de l'autonomia i el consum energètic).

S'estima que l'autonomia mitjana dels automòbils elèctrics que circulen actualment per les carreteres espanyoles és de 250 quilòmetres, amb unes bateries d'entre 30 i 50 kWh de capacitat. És una xifra plausible per a entorns urbans, però que es queda curta per aquells usuaris que realitzen viatges llargs, obligant-los a parar a "proveir"-se a les estacions de càrrega. L'última innovació de la Xina podria duplicar la densitat energètica.

Una bateria de 600 Wh/kg, el doble que ofereix el millor Tesla

Un grup d'investigadors de la Facultat de Ciències dels Materials de la Universitat de Tianjin (Xina) ha desenvolupat una nova bateria de metall de liti que assoleix una densitat energètica de 600 Wh/kg. Si és real, significaria un gran avenç en la indústria automotriu, ja que és el doble de densitat que les millors bateries de Tesla (al voltant de 300 Wh/kg) o quatre vegades les bateries Blade de BYD (150 Wh/kg).

Tanmateix, les bateries de metall de liti tenen un problema: l'electròlit. L'electròlit és el mitjà pel qual circulen els ions de liti. Els dissenys de bateries antics tenen dificultats per equilibrar aspectes com l'alta densitat energètica, la vida útil i la seguretat. Per sort, els investigadors han aconseguit superar aquestes deficiències.

L'equip va aconseguir trencar l'estructura de solvatació tradicional, creant una estructura més dispersa perquè l'ió interactuï amb més flexibilitat. D'altra banda, va utilitzar aprenentatge automàtic per provar computacionalment sals de liti i dissolvents i trobar les millors combinacions. Fins i tot van afegir fluor per proporcionar a l'electròlit una alta estabilitat tèrmica (resisteix el foc, la congelació i les perforacions amb claus).

Durant les proves, els investigadors es van adonar que la bateria, a més, era molt segura: pot funcionar a -60 °C sense congelar-se. La bateria s'ha posat a prova en drons, prolongant-se el temps de vol 2,8 vegades. Fins i tot va sobreviure a 25 cicles complets de càrrega sense presentar inestabilitat o degradació apreciables.

Si bé l'experiment ha estat un èxit, encara no se sap si arribarà a comercialitzar-se. De moment, no és més que una prova de concepte, però els investigadors són optimistes i esperen que tiri endavant, ja que la bateria podria resoldre alguns problemes dels vehicles elèctrics actuals, com la curta autonomia.