¿Por qué se degradan las baterías de los móviles y no podemos hacer nada para evitarlo?

Todo parece avanzar en el sector móvil excepto las baterías. Los fabricantes se limitan a controlar su tamaño, a añadir nuevos sistemas para facilitar su carga o a decidir si podremos cambiarlas por otras nosotros mismos o tendremos que acudir al servicio técnico. Pero la tecnología en sí no evoluciona y arrastramos los mismos problemas desde hace años.

Uno de ellos es, cómo no, la degradación de las baterías. Un problema que volvió a primera plana a causa de las incidencias de iOS 11 con la autonomía de los iPhone más antiguos pero que, en realidad, siempre ha estado ahí, desde el principio de las baterías recargables. Con el litio desapareció el efecto memoria, pero las baterías siguen muriendo con el tiempo de forma irremediable. Tratemos de explicar el por qué.

Cuando tu funcionamiento es la razón de tu muerte

La elección del litio para los dispositivos electrónicos era algo lógico, toda vez que se trata del material que produce las baterías más ligeras de todas las opciones disponibles en su momento. Tanto si se trata de una altavoz Bluetooth que pesa cuatro kilos como de un móvil de 140 gramos, su batería estará hecha de litio. Es una batalla que se jugó hace ya mucho y que ganó el material actual, entre otras razones porque, como contábamos, también hizo olvidar el efecto memoria.

El problema de las actuales baterías de litio, y de muchas antes que éstas, es que en su funcionamiento interno se encuentra su propia condena a muerte. Las baterías están diseñadas para que el ánodo y el cátodo intercambien iones, en este caso de litio, a través de un electrolito que no debe ser acuoso. La consecuencia de este proceso es que, a nivel químico, se producen ligeras variaciones en los propios electrodos, de forma que van progresivamente perdiendo eficiencia.

La reacción química que provoca el transporte de electrones, que es en última instancia lo que permite a la batería entregar energía y recibirla para recargarse, va erosionando lentamente los materiales de una forma no sólo imparable sino que también es imprevisible. Esta erosión, parecida al efecto de oxidación que ocurre con el hierro al contacto con el aire, no es uniforme y lo que provoca es que la batería vaya perdiendo capacidad. Miliamperios/hora, para entendernos. Una batería de 3.000mAh será de 2.600mAh dentro de un año, por poner un ejemplo con un desgaste no calculado ni calculable.

Además, el sistema no podría ser de otra forma pues para provocar la conversión de óxido de níquel en níquel metálico hace falta que existan este tipo de imperfecciones que después ataca el propio proceso. Por si fuese poco, la carga de la batería también genera una suerte de mezcla de sales que también reduce el rendimiento y la capacidad de la batería. Así que las baterías se deterioran cuando alimentan nuestros dispositivos, pero también durante las cargas. Y aunque limitemos la temperatura para evitar un estrés innecesario, éstas seguirán degradándose hasta acabar siendo inservibles. Aunque solemos reciclarlas antes de llegar el punto de carga cero.

Una posible solución futura

Contaba Gizmodo que los científicos ya trabajan en varios desarrollos que podrían acabar con este desgaste de las baterías con los usos. Lo que por el momento provoca que las baterías se deterioren entre los 300 y los 1.000 ciclos de carga, aunque la cifra sigue subiendo, podría ser historia de lograrse que funcione un sistema de deposición atómica que ya está en estudio.

Puede ser posible utilizar la deposición atómica para recubrir los cátodos NMC con elementos que resistan a la cristalización, creando límites a nanoescala dentro de los polvos, del tamaño de micras, necesiarios en la vanguardia de la industria.

Pero este proceso está aún lejos de desarrollarse de forma estable y tal vez para entonces ya estemos manejando baterías de otro tipo. Como las baterías en estado sólido que ya tienen medio pie en el mercado y que permitirían evitar calentamientos, aumentar la densidad y con ello carga, y facilitar la absorción y entrega de energía. Hasta que eso llegue, tendremos baterías de litio u otro material sustitutivo que seguirán deteriorándose con el paso del tiempo. No habrá más remedio.