¿Qué es mejor, una batería de sodio o de litio? Explicación detallada de las diferencias y ventajas de las baterías de sodio y de litio

Las baterías de sodio son las que utilizan iones de sodio como portadores de carga. La carga y descarga de dicha batería se realizan mediante la inserción y separación de iones de sodio, lo cual ocurre entre el ánodo y el cátodo. El principio de funcionamiento de las baterías de sodio es esencialmente el mismo que el de las baterías de litio, sin embargo, el portador de carga iónico difiere: iones de sodio y iones de litio.

Existen dos tipos de baterías que pueden denominarse baterías de sodio y baterías de litio, y ambas se consideran baterías recargables, pero existen ciertas diferencias y ventajas entre las dos:

Disparidades en la composición química

Comparativamente, el sodio es más abundante en la naturaleza y económico, mientras que el litio, desafortunadamente, es bastante limitado en cantidad y su precio ha aumentado considerablemente.

Composiciones diferentes en la propia batería

Los baterías de sodio tienen como material de cátodo cristales de sodio, mientras que el litio utiliza compuestos que tienen al litio como el elemento principal como material de cátodo. Las composiciones químicas del sodio se determinan por los compuestos de sodio y, por lo tanto, ofrecen mejores perspectivas si se utilizan ampliamente.

Diferencia de densidad energética

En electroquímica, la densidad de energía de las baterías de sodio es aproximadamente una magnitud menor que la de las baterías de litio, lo que significa que el tamaño, el peso (mkml) sería más barato en una batería de sodio operando a la misma capacidad. Sin embargo, la energía también debería mejorar positivamente, y de esta manera, las expectativas de que las baterías de sodio reemplacen al litio en el futuro podrían cumplirse.

Protección ambiental: Los baterías de sodio son mucho más amigables con el medio ambiente que las baterías de litio, ya que utilizan una mayor cantidad de recursos. Además, como la mayoría de los componentes químicos utilizados en las baterías de sodio son inofensivos y reciclables, los residuos resultantes también son menos tóxicos para la naturaleza. Seguridad: Andrew y Little (2019) afirman que el electrolito de las baterías de sodio puede ser muy inflamable y corrosivo, lo que significa que deben seguirse normas de seguridad más estrictas en los procesos de diseño y fabricación. Por otro lado, las baterías de litio se consideran más estables, pero también tienen problemas de seguridad, como el calor, los cortocircuitos y las explosiones. Los escenarios de aplicación son diferentes: hay razones por las cuales estas baterías se implementan en muchos casos debido a su densidad energética, que es baja para las baterías de sodio, lo que las hace ideales para situaciones donde no se requiere delgadez o peso, como sistemas de almacenamiento de energía, vehículos industriales, entre otros. Las baterías de litio son más adecuadas para aplicaciones ligeras, eficientes y de alto rendimiento, como los vehículos eléctricos y los dispositivos móviles. En resumen, tanto las baterías de sodio como las de litio tienen ventajas y desventajas, lo que significa que no hay una respuesta definitiva sobre cuál es mejor; esto dependerá de la situación de aplicación y los requisitos reales. A medida que la tecnología de las baterías de sodio sigue avanzando, es posible que en el futuro sean una competencia mucho más fuerte para las alternativas de energía renovable.