BATERIAS

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Recarga de baterias

"Tenemos que parar en una estación de carga" anunció Lily casualmente, al salir de la autopista del Sol para tomar la vía europea E15. Los dos amigos iban de París a Como, la ciudad natal de Alessandro Volta, el inventor de las baterías.

"¿Por qué no lo dijiste antes?" se quejó Max, mirando hacia la carretera vacía  que tenían delante de ellos. "Debemos de haber pasado al menos tres estaciones de carga al salir de la ciudad". Lily siguió conduciendo con calma. "Vamos a encontrar una en nuestro camino", le aseguró.

Media hora más tarde, justo después de pasar Fontainebleau, se encontraron con una estación de carga de coches y Lily se detuvo. Ambos salieron y pusieron el enchufe del coche en el base de conexión. "Quince minutos hasta que esté completamente cargada" dijo Lily. "Qué? En el camino de regreso a casa hay un modo rápido y lo hace en la mitad de tiempo ", dijo Max. "¿Por qué tanta prisa?" Preguntó Lily. "Vamos a dar un paseo por aquí; la naturaleza es muy hermosa aquí y hay un bosque próximo".

Max no hizo caso de esta sugerencia ya que también quería conectar  su ordenador portátil en algún lugar. Entonces, Lily le comentó que la estación de carga de los coches eléctricos "no era adecuado para la carga de cualquier otro dispositivo.  Pero Max argumentó que el principio básico era el mismo.

Todas las baterías hacen lo mismo: convierten la energía química almacenada en ellas en energía eléctrica.

Todos ellos tienen dos terminales, uno positivo y otro negativo, llamado electrodos que están hechos de materiales especiales. También hay un material de separación entre ellos, el electrolito. Los electrolitos tienen una capacidad especial: contienen muchas cargas que pueden moverse por ellos. Las cargas positivas van a un electrodo y las cargas negativas van al otro, a causa de la reacción química que tiene lugar. Esto significa que en el interior de una batería tenemos un flujo de cargas eléctricas. La corriente eléctrica que da energía a un dispositivo, como un ordenador portátil, es la continuación de este flujo fuera de la batería, a través de un cable.

La batería se agota cuando todas las cargas del electrolito han llegado a su destino en los electrodos. Esto ocurre cuando se ha consumido toda la  energía química disponible.

Durante la carga, la batería toma energía eléctrica de la red para convertirla de nuevo en energía química. Las cargas que entran en el electrolito tienen ahora  movimientos en direcciones opuestas a la situación precedente de descarga y la energía eléctrica  suministrada se acumula bajo la forma de energía química.

Dependiendo de las propiedades de los materiales  de qué están hechos los electrodos de las baterías, su capacidad de energía cambia, debido a que algunos materiales pueden almacenar más energía química que otros. El elemento que se ha utilizado ampliamente para transportar y almacenar las cargas eléctricas dentro de las baterías es el litio.  Sin embargo, el litio no es precisamente  un material muy común. El uso de materiales avanzados en los electrodos ha  permitido disminuir el tiempo de carga y también ha permitido sustituir materiales que eran raros en nuestro planeta, como el litio, o muy tóxicos, como cadmio, plomo o mercurio. Las nuevas baterías tienen electrodos que están hechos de nanomateriales basados ​​en el carbono, como los nanotubos de carbono. Además la substitución de las partes líquidas de las baterías mediante polímeros conductores ha dado lugar a baterías sin fugas.

 "Todo esto está muy bien" dijo Lily  "pero ¿cómo has llegado a la conclusión de que tú puedes cargar tu portátil aquí?"

"Es el mismo proceso, son los mismos materiales, ¿por qué no?" insistió Max al mismo tiempo que disimuladamente comprobaba que sólo hacían falta  cinco minutos para llegar al final de la carga.

"Debido a que este cargador te quemaría tu ordenador  por eso! Esta fuente es demasiado potente. El voltaje es demasiado elevado! "

"¿Cuál es el voltaje?", Preguntó inocentemente Max.

Lily hizo una pausa, preguntándose si estaba bromeando con ella y luego decidió responder. "Se trata básicamente de la tendencia de las cargas eléctricas para desplazarse entre dos puntos. Entre los dos electrodos que estábamos hablando. Si imaginamos que la corriente eléctrica es cómo el agua que fluye en un río, el voltaje es la diferencia de altura entre 2 puntos. Esto hace que el flujo de agua vaya en una dirección determinada, como lo hace una cascada. La diferencia de altura que se utiliza para cargar su ordenador portátil es de 220 voltios. La diferencia de altura que ahora está soportando nuestro coche equivale a más de 500 Voltios. El portátil no aguantaría este voltaje y  quedaría destruido; no puede con esta potencia".

"Oh, debe ser por este alto voltaje  que nuestro coche ya está cargado?" preguntó Max sonriendo.

Lily se dio cuenta de que él,  todo este tiempo,  le estaba tomando el pelo tratando de escapar de un paseo por el bosque. Así que ella comenzó a caminar hacia el bosque, mientras que Max le gritó "¡Espera! La batería del coche está completamente cargada! Vuelve! Siempre podemos ir a dar un paseo en la próxima estación de carga... después de 800 kilómetros! "