La UE financia la investigación sobre pilas de halogenuros de estado sólido (HELENA)
El proyecto HELENA (Baterías de halogenuros de estado sólido para vehículos y aviones eléctricos) de la UE pretende desarrollar baterías de estado sólido para vehículos eléctricos de carretera y aviones. Los socios confían en tecnologías novedosas para la mayoría de las partes de las baterías.
En concreto, las baterías de estado sólido HELENA utilizarán como base un cátodo rico en níquel (NMC) de alta capacidad, un ánodo de metal de litio (LiM) de alta energía y un electrolito de haluro. Los electrolitos de haluro en estado sólido tienen una gran conductividad iónica y estabilidad a altos voltajes.
El metal de litio en lugar de ánodos basados en grafito es otra ventaja de los electrolitos sólidos, pero aún es difícil de realizar, ya que este análisis en profundidad muestra. Aun así, una vez que funcione, promete mejoras drásticas en el uso de energía en la producción y, por tanto, en el balance de CO2. Hoy en día, el secado es un proceso complejo y que consume mucha energía. Esto sería al menos superfluo en el lado del ánodo cuando se utilicen electrolitos sólidos, ya que la lámina es de metal de litio. Esto también reduce la toxicidad.
Dejando a un lado la investigación fundamental, HELENA denomina a las células baterías de la generación 4b, construidas sobre dicha base de cátodos ricos en Ni (NMC), ánodos metálicos de Li (LiM) y electrolitos sólidos de haluro superiónico de Li-ion. Los valores energéticos gravimétricos y volumétricos objetivo son de 450 Wh/kg y 1.200 Wh/l.
El Instituto Austriaco de Tecnología (AIT) apoya la fabricación de componentes de baterías y la producción de células a escala de laboratorio. Otros socios del proyecto son Umicore, Customcells, Pipistrel, FEV, el Fraunhofer IST y la Universidad RWTH de Aquisgrán.
El AIT, sin embargo, es el líder del proyecto y también forma parte del proyecto SUBLIME, otro avance financiado por la UE en el campo de las pilas de estado sólido. Se basa en electrolitos de estado sólido de sulfuro y también se centra en su producción y obtención de materiales.
Dentro del proyecto HELENA, el AIT apoya específicamente el desarrollo de la formulación y el procesamiento del catolito, la caracterización electroquímica de los componentes individuales de la pila, y el montaje y las pruebas de prototipos de pilas de bolsa. Además, el instituto quiere evaluar casos de uso realistas de aplicaciones automovilísticas y aeronáuticas con simulación numérica de sistemas.
Helmut Kühnelt, científico principal y coordinador del proyecto AIT, añade un caso de uso concreto. "La tecnología de células de estado sólido basada en haluros de HELENA permitirá una movilidad aérea de emisiones cero, desde taxis aéreos eléctricos hasta minilineras de 20 plazas, y se ajusta a las necesidades de las futuras aeronaves híbridas-eléctricas regionales y de ala rotatoria."
Probablemente estará en manos del socio del proyecto Pipistrel. El Velis Electro de esta empresa es el único avión eléctrico homologado, y tomamos una vuelta aquí.
El Proyecto HELENA reúne a 15 socios de proyecto. El calendario que se muestra actualmente en línea abarca hasta marzo de 2026.
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