Las primeras baterías de polímero de grafeno

[GonzaloGM]

En Ginebra en lo que está Graphenano es en esto:
http://movilidadelectrica.com/index.php/vehiculos/1464-gta-spano-grafeno

Pero solo va grafeno al parecer en la carrocería.

Ese expositor con una tabla y sin nada real aun no es creíble. Nosotros hemos contactado con ellos y lo único que hemos podido averiguar es que la promesa de que se iban a mandar baterías de prueba a fabricantes alemanes no es cierto y que siguen en prototipos. Hemos pedido ampliar esta información y de momento no hemos obtenido respuesta.

Ojalá sea verdad, pero obtener información  está siendo complicado.

[Ritxi]

Gracias por la info Gonzalo. Puede que estén buscando inversores para la fabrica de Grabat Energy y por eso han lanzado una campaña informativa/publicitaria.

Pero no me resisto a hacer un pequeño estudio al estilo Greybeard, especulando acerca de que pasaría si sustituyera los módulos AESC de mi Fluence (o de un Leaf) por estos de Graphenano/Grabat Energy. Por supuesto sería muy complicado, pero es sólo por hacerme una idea de como quedaría...


Módulos AESC Fluence/Kangoo/leaf

La información de estos módulos ha desaparecido de las páginas de AESC, quizás porque no tienen nigún futuro, pero he encontrado información sobre ellos:

* Un encapsulado con 4 células 2P2S.
* 7,5 V y 65 Ah = 490 Wh
* 3,8 kg y 2,36 Litros
* 208 Wh/litro y 129 Wh/kg


Batería

* 48 módulos en serie: 365 V y 65 Ah = 23,8 kWh brutos - 22 kWh utilizables (92%)
* Total módulos: 182 kg y 114 litros
* Peso final batería: 290 kg (Fluence)
* Rango de Voltaje: min 240 V y max de 403 V


Módulos Graphenano

* 12V y 90 Ah = 1,08 kWh
* 2 kg  (540 Wh/kg)
* 2,7 l (400 Wh/l)


Especulaciones

*Vamos a suponer que los márgenes en los que trabaja esta batería de Graphenano son similares a las de una Li-ión o una LiPo. Si es así sólo tendriamos que ajustar el Voltaje medio: 360/365 V / 12 V = 30 módulos. Es decir, múltiplos de 30 módulos en serie. Para redondear pondremos que cada módulo tiene 1 kWh de capacidad utilizable (92%), como en caso de la AESC.


1ª. 30 módulos (30S):

* Capacidad: 30 kWh . . . . . . . . .  + 8 kWh
* Peso: 60 kg. . . . . . . . . . . . . . .  -  122 kg
* Cubicaje: 81 litros . . . . . . . . . .  -  33 litros


2º. 60 módulos (2P30S)

* Capacidad: 60 kWh . . . . . . . . .  + 38 kWh
* Peso: 120 kg. . . . . . . . . . . . . .   - 62 kg
* Cubicaje: 162 litros . . . . . . . . .  + 48 litros


3º. 90 módulos (3P30S)

* Capacidad: 90 kWh . . . . . . . . .  + 68 kWh
* Peso: 180 kg. . . . . . . . . . . . . .  - 2 kg
* Cubicaje: 243 l . . . . . . . . . . . .   + 129 litros


Problemas

* Es muy importante conservar el rango de voltajes (entre 240 V y 403 V). Mucha casualidad sería que los de la batería de Grph. fueran similares, no tenemos ninguna información. Si no son compatibles habría que cambiar muchas cosas.

* El BMS tendría que ser sustituido y ajustado a las tensiones de los módulos de Grph. y a su nº.

* Por peso no habría problema para meter hasta 90 módulos, pero la forma de los módulos tendría que ser la adecuada. Para meter 30 módulos seguramente no habría problema por la forma cúbica de la batería del Fluence. Para la Kangoo o el Leaf seguramente habría que adaptarlos.

* Según la información disponible, la batería de Grph. es de alta potencia de carga y descarga (menos de 10 minutos para carga completa), por lo tanto baja resistencia interna y bajo calentamiento de carga/descarga. Quizas se pudiese prescindir de la refrigeración en el Fluence, por lo que entrarían muchos más módulos. Teóricamente la batería es de 128 cm x 83 cm x 76 cm = 807 litros de cubicaje, que aunque se queden en la tercera parte reales, aún darían para meter los 90 módulos...

En resumen, yo me quedaría con cualquiera de las tres configuraciones  , aunque mejor la 2ª: 68 kWh utilizables, unos 500 km de autonomía circulando tranquilo o unos 300 km a tope. Suficiente para mí. Y encima con menos peso... 

Soñar es gratis

[Auriga]

En el salón de Ginebra:





90 Ah
12 V
1,08 kWh
2 kg
2,7 L

540 Wh/kg
400 Wh/L

Creo que se ha hecho una interpretación errónea de la tabla de la foto: aparece una intensidad de 90 Amperios, y no una capacidad de de carga de 90 Amperios*hora. Por ello, y por no conocer tampoco el voltaje de la célula, no podemos saber cual es la capacidad de carga. 

[Fernando M]

Entrevista al Profesor de la UCO Álvaro Caballero

27 de marzo de 2015

https://www.uco.es/ciencias/principal/normas-documentos/profesorado/fichasalias/alvaro.caballero.pdf

http://www.juntadeandalucia.es/averroes/centros-tic/23700591/helvia/bitacora/

-A veces las noticias llegan muy deformadas y se escuchan situaciones que luego no corresponden con la realidad. Aprovechando que te tenemos delante y de que podemos conocer cosas de primera mano. ¿Qué tanto por ciento de realidad tienen las baterías de grafeno para ser utilizadas comercialmente en automóviles y otros objetos cotidianos?

Aunque a menudo aparecen noticias sobre este material, todavía no se ha comercializado ninguna batería de grafeno. Los resultados preliminares son muy buenos y la previsión para una tener una batería de grafeno en nuestros coches está cada vez más cercana.

-¿En qué fase se encuentra la investigación? ¿Hay prototipos? ¿De qué plazo estamos hablando?

Estamos en periodo de desarrollo de prototipos. Hay que llevar la investigación que se realiza en el laboratorio hasta la fábrica y esto lleva un tiempo de trabajo importante. Esperamos que en este año se pueda demostrar la viabilidad comercial de esta batería.


Su teléfono, por si alguien le quiere llamar.

El estudio:

Título:    Estudio de materiales basados en grafeno para su suo como ánodos en baterías de li-ón
Autor:    Vargas Ceballos, Óscar A.
Director(es):    Morales Palomino, Julián
Caballero , Álvaro
Fecha:    2014

http://helvia.uco.es/xmlui/handle/10396/11576

http://helvia.uco.es/xmlui/bitstream/handle/10396/11576/2014000000901.pdf?sequence=1

Julián Morales Palomino es el jefe, catedrático de Química Inorgánica. Aquí está con Álvaro Caballero:



Curiosamente han estado en el evento "La universidad de las baterías", organizado por Albufera Energy Storage:

Cerramos día con @Fac_CienciasUCO hablando de "Nuevas tecnologías: Grafeno" en ponencia magistral de Julián Morales pic.twitter.com/VX0jwSZGQz

— ALBUFERA E.S. (@AlbuferaES) junio 11, 2015

Los de Albufera Energy Storage están investigando con baterías de metal-aire recargables. Detrás de esta empresa está el Dr. Joaquín Chacón:

http://www.laopinioncoruna.es/economia/2015/04/26/renovables-avanzan-espaldas-administracion-deja/950343.html
(MERECE LA PENA LEERSE TODA LA ENTREVISTA)

Hace menos de un mes, un equipo de investigación de la Universidad de Standford presentó ante los medios de comunicación una batería flexible de aluminio que permitirá cargar los móviles en solo unos minutos. Joaquín Chacón, presidente de Famuncyt, explica que hay proyectos igualmente avanzados en Europa y que en tres o cuatro años revolucionarán el sector energético.

Las baterías metal aire llevan años incorporadas al mercado, como las pilas de botón de los audífonos, pero Albufera y varios grupos de investigación de Europa y Brasil trabajan para lograr que sean recargables, tengan más capacidad de almacenamiento, duren más y abaraten su coste para utilizarlas en los coches eléctricos y almacenar electricidad generada por las energías renovables a gran escala en instalaciones de autoconsumo. En 2020, dice, habrá un boom en este campo, de cara a la estrategia energética europea 2030, y España es con Alemania el país que más ha avanzado en las investigaciones. La semana pasada el Muncyt de A Coruña acogió el primer congreso internacional sobre las baterías metal aire.

-¿Qué son las baterías metal aire y cómo funcionan?

-En estas baterías uno de los reactivos o electrodos es el oxígeno del aire; la batería lo toma del aire mediante unos catalizadores y lo oxida o lo reduce en función de si estamos cargando o descargando y el material sobre el que se descarga es el carbón. El otro electrodo es un metal. Las que más se están estudiando son litio, zinc, aluminio y magnesio, pero no es sencillo. Llevamos un par de años trabajando y tenemos asumido que nos quedan tres o cuatro más para verlas en el mercado.

-¿De qué capacidad de almacenamiento estamos hablando?

-Depende. Ahora estamos desarrollando un proyecto en África para un territorio similar a lo que ocupa la provincia de Pontevedra, pero con una densidad de población muy inferior. Es una batería de 40 megavatios/hora. También estamos en una isla turística de América con 3.000 habitantes con una batería de 3 megavatios/hora.

-¿Eso qué supone?

-Que puedes almacenar electricidad generada por paneles solares durante el día para abastecer de energía a toda la población desde que se esconde el sol. En África se utilizaría para el bombeo de agua de pozos y consumo doméstico.

-Siempre se ha dicho que la electricidad no se puede almacenar en grandes cantidades, pero parece que sí...

-Que las empresas eléctricas digan que no se puede es correcto desde una perspectiva económica europea porque existe una red eléctrica bien implantada que tiene unos costes bajos en comparación con sistemas de almacenamiento a gran escala y no tendría sentido incorporarlas si no es para la integración de las energías renovables. Si nos vamos a zonas remotas como África o Latinoamérica, donde la red eléctrica no existe, es mucho más rentable y fiable técnica y económicamente hacer instalaciones de redes inteligentes de la energía (smart greeds).

-¿Y en qué consisten?

-Las smart greeds se sustentan sobre cuatro grandes capítulos; la integración de energías renovables en el mix de generación eléctrica, superando las fuentes tradicionales; el consumo inteligente o autoconsumo; el vehículo eléctrico y la generación distribuida. Si partes de cero, sin red eléctrica, hoy es más rentable hacer pequeños puntos de generación eléctrica con energías renovables que grandes centrales e interconectar estos puntos para ser capaces de manejar la oferta y la demanda de una manera más racional. El desarrollo del vehículo eléctrico incorporará un gran usuario de electricidad que hará más difícil casar la oferta y la demanda en las redes eléctricas y será más necesario instalar baterías, además de las que llevan esos vehículos. Estas baterías, que van a dividir por cuatro su actual coste y multiplicar por diez la capacidad, permitirán que los coches tengan una autonomía de hasta 1.500 kilómetros.

-¿Cuál es el coste de esas baterías?

-El parámetro es el coste en euros por kilovatio y hora (KW/h). Una batería para una casa es de unos 4 KW/h, que es lo que puedes consumir, cuesta 4.000 o 5.000 euros en litio-ion; en plomo serían unos 1.000 euros. El objetivo con las baterías metal aire es que cuesten entre 200 y 300 euros. En Alemania se está desarrollando el autoconsumo y todo el mundo está instalando baterías, mientras que aquí está prohibido. Se pretende que las domésticas tengan una vida útil de cinco años. En grandes instalaciones hablamos de vidas útiles de unos 20 años. La del proyecto de África tiene un coste de 8 millones de euros y el de la isla, de millón y medio o dos millones.


Tienen un contrato con defensa:

http://www.defensa.gob.es/Galerias/areasTematicas/investigacionDesarrollo/fichero/Resolucixn_seleccionados_COINCIDENTE.pdf

Batería primaria de aluminio-aire para la alimentación de dispositivos


http://www.tecnologiaeinnovacion.defensa.gob.es/Lists/Publicaciones/Attachments/186/boletin_tecnologico_40.pdf

portátiles militares

El proyecto

La compañía Albufera Energy Storage acaba de comenzar un programa de cinco años para desarrollar y comercializar un sistema electroquímico de almacenamiento energético, basado en el concepto de batería recargable metal-aire que cumpla con la mayor parte de los requisitos para el sistema de almacenamiento de energía del combatiente del futuro, como una energía específica superior 300 Wh/kg, más de 300 ciclosde durabilidad, rango de temperatura de operación ampliado y capacidad de recarga eléctrica rápida o bien de reemplazo. Todo bajo mejores condiciones de seguridad que las actuales tecnologías
de litio.

Como conclusión, en el caso de que los objetivos del proyecto descrito se cumplan, para la misión inicialmente descrita de 72 horas el soldado requerirá tres veces menos peso de baterías (solo 5 kg) que con los sistemas actuales de ión-litio. En comparación con el peso total de equipamiento que actualmente llevan los soldados españoles (36 kg), una batería de aluminio – aire permitirá una reducción del 25% de peso.

[bamboreta]

Muchas gracias FernandoM. Qué cantidad de información de primera mano y bien próxima. No tenía la menor idea de que en nuestro país se estuvieran investigando temas tan punteros en semiclandestinidad por culpa no ya de la falta de apoyo gubernamental sino a pesar de la puñetera legislación en contra y de las continuas zancadillas para que este tipo de temas se vean penalizados con desprecio en aras como siempre de los intereses de unos pocos y las bicocas de algunos otros. Tanto que quieren copiar a Alemania y luego se les ve el plumero...

Saludos

[rosmari51]

No cabe duda, que es un invento alucinante, pero sabéis que potencia eléctrica hay que tener para cargar por ejemplo 80KW de baterías en 5 minutos? Eso no está al alcance de cualquiera.

[Fernando M]

80 kWh en 5 minutos.

5 minutos = 0,083 h

80 kWh / 0,083 h = 963,86 kW

[Fernando M]

Se han comprado un cartelón



Según su Facebook

"Se empiezan a fabricar ya, en pocas semanas se empiezan a hacer las pruebas de fabricación y los certificados esperamos tenerlos terminados durante noviembre . Estamos trabajando en la web con datos, cifras y los certificados, gracias , pero veréis como la espera ha merecido la pena, y mucho ,, gracias"

[Fernando M]

La fábrica en Yecla, o eso parece

https://www.google.es/maps/@38.6150912,-1.0981963,3a,75y,93.84h,98.17t/data=!3m6!1e1!3m4!1sadAli2_Wn1EPFORuLxHrdA!2e0!7i13312!8i6656

[jdmzen]

Qué raro (modo irónico), no he visto al menestro Soria inaugurando la planta!

[Fernando M]

Grabat Energy Yo de ustedes estaria atento a los periódicos mañana,, saludos y gracias a todos,,
1 h · Editado

Bruno FC q diarios?... soy d argentina.
5 min

Foro EV A ver si dejamos de pensar que lo vuestro es humo, ojalá.
4 min

[Fernando M]

http://www.elmundo.es/economia/2015/11/12/564393fc268e3ea8498b45b6.html

"La certificación del polímero de grafeno se ha realizado en colaboración con los prestigiosos institutos independientes Dekra (en España AT4 Wireless) y TuV (en Alemania). "Dichas pruebas han superado los 1.000 Wh/kg, cifras que multiplican por cinco las tecnologías de baterías actuales, suponiendo una revolución de proporciones todavía incalculables", apuntan."

[Fernando M]

[Fernando M]

Yo hasta que no vea una foto como esta no me lo terminaré de creer:

[inberno]

A mi lo que me escama es el énfasis con lo que dicen todo. Mucho adjetivo.