El director del Departamento de Ingeniería de Minería UC, profesor Álvaro Videla, forma parte de un equipo de investigadores del Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) que desarrolló CLiMBS Explorer, una herramienta de análisis tecnoeconómico orientada a estudiar los costos y las distintas alternativas de diseño y fabricación de baterías de litio metálico. Cabe destacar que el LBNL es uno de los 17 laboratorios nacionales del Departamento de Energía de Estados Unidos, administrado y operado por la Universidad de California.
Las baterías de litio metálico son consideradas una de las alternativas para avanzar hacia sistemas de almacenamiento de mayor densidad energética. Mientras las baterías de ion-litio actuales alcanzan alrededor de 250 Wh/kg, las de litio metálico pueden superar los 400 Wh/kg, de acuerdo con los antecedentes presentados por el laboratorio estadounidense.
En este contexto, comprender qué factores determinan sus costos y desempeño resulta relevante para evaluar las condiciones necesarias para avanzar desde el desarrollo tecnológico hacia su fabricación a mayor escala.
HERRAMIENTA PARA ANALIZAR ESCENARIOS
Según lo informado por el Lawrence Berkeley National Laboratory, CLiMBS Explorer permite analizar distintos escenarios a partir de variables como el diseño de los componentes de la celda, las tecnologías de fabricación, la escala de producción y parámetros económicos. La herramienta permite comparar alternativas y observar cómo las decisiones de diseño y manufactura pueden incidir en el costo final de las baterías.
El modelo combina metodologías de análisis tecnoeconómico de abajo hacia arriba y de arriba hacia abajo, y fue desarrollado con validación de actores de la industria. De esta manera, puede ser utilizado tanto por investigadores que estudian nuevas configuraciones de baterías como por fabricantes interesados en evaluar alternativas de producción, y por responsables de políticas públicas que buscan identificar factores de costo, así como eventuales cuellos de botella en la manufactura.
El equipo que participa en el desarrollo de CLiMBS Explorer está integrado, además del profesor Álvaro Videla -quien figura como investigador afiliado a la Energy Technologies & Systems Division del laboratorio-, por Jason Porzio, investigador posdoctoral de la División de Análisis Energético; Tiffany Chen, investigadora en materiales e ingeniería de la División de Tecnologías y Sistemas Energéticos; y Gao Liu, científico senior y líder del Applied Energy Materials Group del Lawrence Berkeley National Laboratory.
La herramienta se encuentra disponible públicamente y puede ser utilizada de manera gratuita (para más información clic acá)