Puntos Claves:
- La inteligencia artificial ha permitido diseñar una batería que utiliza un 70% menos de litio.
- El proceso de desarrollo de este nuevo diseño de batería se completó en meses, en lugar de años.
- La investigación sugiere un futuro más sostenible y accesible para las baterías de ion de litio.
Revolución en Baterías gracias a la IA
Con la asistencia de la inteligencia artificial, los investigadores han logrado un enorme avance en el diseño de baterías, reduciendo significativamente la dependencia del litio. Esta revolucionaria tecnología podría transformar tanto el uso diario de dispositivos electrónicos como el almacenamiento de energía renovable, minimizando el impacto ambiental de la extracción de litio y moderando su coste económico.
La mayoría de los dispositivos electrónicos modernos y los vehículos eléctricos se alimentan de baterías de ion de litio, cuyo componente principal, el litio, es un mineral de un alto valor económico y un elevado coste ambiental. El equipo liderado por Nathan Baker de Microsoft ha revolucionado el proceso de búsqueda de nuevos materiales a través del uso de algoritmos de inteligencia artificial. La aplicación de esta tecnología redujo de años a meses el tiempo necesario para diseñar una batería que emplea hasta un 70% menos de litio.
Metodología Innovadora en la Búsqueda de Materiales
Los expertos se concentraron en el desarrollo de baterías sólidas, remodelando el electrolito, un componente clave para el movimiento de la carga eléctrica. Iniciaron con más de veinte millones de posibilidades, creando variantes de electrolitos ya conocidos y sustituyendo algunos átomos de litio por otros elementos. Luego, emplearon la inteligencia artificial para descartar materiales inestables o de bajos rendimientos químicos. Además, examinaron el desempeño de los materiales durante el funcionamiento de las baterías. Sorprendentemente, en poco tiempo, la selección se redujo a unos centenares de opciones, incluyendo materiales inéditos hasta la fecha.
“Pero no somos científicos de materiales”, admite Baker, demostrando la colaboración interdisciplinaria detrás del éxito. Para profundizar la investigación, consultó a expertos en energía, como Vijay Murugesan del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, que contribuyeron con criterios adicionales para perfeccionar la selección de IA. A raíz de este intercambio, se sintetizó uno de los materiales propuestos, destacando una inédita combinación de litio y sodio, que presentaba misterios sobre su funcionamiento a nivel físico.
Nuevo Horizonte para las Baterías de Ion de Litio
Con la efectiva síntesis de este nuevo material, se construyó una batería funcional aunque su conductividad era inferior a otras que usan más litio. Tanto Murugesan como Baker están de acuerdo en que se requiere más trabajo para optimizar este prototipo, pero destacan la rapidez del progreso: desde la colaboración inicial con Microsoft hasta la producción de una batería que pudo iluminar una bombilla en solo nueve meses. Esta velocidad es un presagio prometedor para futuras innovaciones en almacenamiento de energía.
Según el experto Rafael Gómez-Bombarelli del Instituto de Tecnología de Massachusetts, es destacable cómo IA ha acelerado las investigaciones tradicionales en física. El verdadero logro es llevar estas predicciones del terreno digital al mundo real, dice Gómez-Bombarelli, resaltando la brecha entre la teoría y la puesta en práctica. Pese al éxito, advierte de los retos futuros, especialmente en lo referente a la escasez de datos necesarios para entrenar a la IA. La combinación de materiales necesaria para distintos componentes de batería podría necesitar modelos más sofisticados.
