El intrincado camino hacia las baterías de carga inagotable

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A pesar de sus pantallas táctiles de gran resolución y las bestiales capacidades de almacenamiento de los dispositivos informáticos actuales, entre otras prestaciones que hasta hace bien poco eran inimaginables, la autonomía continúa siendo un misterio por resolver.

Y no son los únicos proyectos que han ido sonando en este sentido para facilitarle la vida a teléfonos, tabletas, ordenadores… y a sus propios usuarios. La Universidad de Leeds lo ha intentado con un polímero gelatinoso y las norteamericanas de Maryland, Illinois y Northwestern han estado experimentando con el virus del mosaico del tabaco, los nanotubos de carbono y la reinvención de la propia batería de iones de litio, respectivamente. Este último estudio ha sido especialmente sonado ya que el producto resultante sigue funcionando incluso cuando se encuentra completamente doblado, retorcido y estirado al 300% de su tamaño original. Prescinde de cables para conectarse a una toma de corriente, ya que se carga de forma inalámbrica, y durante las primeras 20 recargas no se aprecia pérdida de capacidad. Una investigación paralela, también de Northwestern, ha diseñando un electrodo para las baterías actuales que reduce el tiempo de carga a 15 minuto e incrementa la autonomía a una semana.

Avances en energías limpias

¿Y qué pasa con los grandes nombres de la industria? Algunos como Apple confían más en las energías renovables, y no sólo para sus centros de datos. Una de las últimas patentes concedidas a la firma de la manzana mordida sueña con dispositivos móviles más eficientes y compactos gracias a la integración de un ensamblaje solar en la estructura de pequeños terminales, una solución que garantizaría la carga continua de iPods y iPhones. Mientras que para los MacBook se cambiaría a las baterías alimentadas a base de hidrógeno que además de ser ecológicas posibilitarían la construcción de portátiles más pequeños y todavía más ligeros que los de hoy en día. El gigante de Cupertino no está solo en su empeño, ya que a finales de 2012 se anunciaba el desarrollo de la primera fibra óptica basada en cristales semiconductores de silicio con propiedades de celdas solares, con la que se pueden tejer componentes flexibles de más de 10 metros de largo.

Por su parte, una firma nipona llamada Sumitomo Electric ha desarrollado una técnica basada en aluminio para fabricar electrodos que se conoce con el nombre de Aluminium-Celmet y que está testada para potenciar hasta tres veces la duración de los dispositivos electrónicos, sin aumentar el tamaño de su batería. Y los chicos de Imprint Energy han cambiado los iones de litio por zinc en la parte del ánodo y lo han mezclado con un electrolito de polímero sólido y un cátodo hecho de óxido de metal para conseguir baterías recargables, más finas, más baratas y más respetuosas con la naturaleza. Todo ello aplicando una tecnología estándar de impresión para obtener moldes con formas variadas, en vez de recurrir al típico revestimiento de láminas.

¿Y los procesadores?

Por supuesto hay otras formas de intentar alargar la vida de la batería, como la optimización de los recursos de software y la tecnología Mirasol de Qualcomm, ahora en standby, que elimina la imposición de incorporar retroiluminación al reflejar la luz entre dos placas conductoras y que ofrece varias semanas de independencia. O también a través de la creación de procesadores lo suficientemente potentes como para soportar las exigencias de smartphones y demás dispositivos móviles, pero que a su vez sean más eficientes, ya que su consumo está directamente relacionado con la duración de la batería. Por ejemplo, el Exynos 5 Octa de Samsung basado en diseños de ARM Holdings, con dos grupos de cuatro núcleos cada uno, que ha sido desarrollado para ahorrar hasta un 70% de energía y multiplicar por dos el rendimiento de su predecesor, Exynos 4 Quad. O los procesadores Nvidia Tegra y Qualcomm Snapdragon, que modelo tras modelo enfatizan el recorte de gasto.

Advanced Micro Devices, mientras tanto, acaba de lanzar “Richland”, unas APUs o unidades de procesamiento acelerado para portátiles que combinan procesador y gráficos en una misma pastilla y que superan en rendimiento y duración de batería a la generación “Trinity”. En concreto, aseguran hasta 7,9 horas de navegación web, unas 5,7 horas de reproducción de vídeo en alta definición y un total de 10 horas en reposo. Su principal rival, Intel, tiene toda la intención de trasladarse al proceso de 14 nanómetros a lo largo del próximo año para que la reducción del consumo llegue de forma masiva a segmentos que hasta ahora se le han estado resistiendo, esto es, el de los teléfonos y los tablets PC. Y Sony debería poner en circulación este mismo curso los chips D5600 y D5601, pensados para recibir datos de sistemas de localización tan utilizados como GPS, GLONASS, QZSS, SBAS e IME, limitando sus necesidades energéticas a 10 mW.

Los avances de los distintos fabricantes de semiconductores a la hora de revisar y reducir el consumo son tan importantes como los pasos adelante que se están dando en la elaboración de baterías sin fecha de caducidad ni apenas sed de electricidad, ya sea en forma de prototipos o de ideas plasmadas en un papel para su posterior implementación, ya que la combinación de ambos campos es lo que realmente permitirá mejorar la autonomía de los aparatos electrónicos y caminar con ritmo firme hacia la ansiada era de las pilas inagotables.

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