En los diseños de batería basados en el principio de flujo de líquido de un depósito a otro (batería de flujo de líquido), se suelen utilizar válvulas y bombas para asegurar el movimiento del electrolito. Este electrolito, o electrolitos de dos tipos diferentes, separados por una membrana iónica, se mueven a través de una cámara con electrodos, sobre la que se crea un potencial eléctrico. Las desventajas de tales baterías se pueden atribuir a la complejidad de su diseño, pero tienen una ventaja indiscutible, después de que todo el electrolito haya fluído de un recipiente a otro, para su reutilización es necesario dirigir el flujo de líquido en la dirección opuesta. Utilizando un principio similar, los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts han creado una batería "eterna" en la que el electrolito fluye solo bajo la influencia de la gravedad. Y en ordenpara "recargar" la batería, basta con darle la vuelta como si fuera un reloj de arena.
En una batería prototipo, el electrolito líquido llena solo un lado de la batería, el otro está lleno de litio metálico. Los investigadores informaron que esta opción híbrida es una opción intermedia diseñada para probar la funcionalidad de su idea. Y en un futuro muy próximo van a hacer un nuevo prototipo, dentro del cual solo habrá un electrolito líquido. Sin embargo, existe un futuro para una batería híbrida de este tipo, porque este enfoque permitirá la creación de fuentes de energía y dispositivos altamente eficientes que tomarán las mejores características de las baterías de electrolitos líquidos y de estado sólido.
La aparente simplicidad del diseño de la nueva batería es muy engañosa. Para crearlo, los científicos tuvieron que profundizar en las complejidades del movimiento de los flujos de fluidos, encontrar la composición óptima del electrolito líquido y desarrollar el diseño de la propia batería. Pero todos los esfuerzos invertidos valieron la pena el resultado, porque la fuente de energía eléctrica resultante es simple y menos costosa que otras soluciones similares.
El diseño de la nueva batería es escalable, será posible crear sistemas modulares arbitrariamente grandes sobre su base, que actuarán como un amortiguador entre las fuentes de energía variables, como el sol y el viento, y los consumidores finales. “Pudimos construir un puente entre dos áreas completamente diferentes, entre la dinámica de fluidos y la electroquímica”, escriben los investigadores. “Los equipos de transferencia de líquidos representan la mayor parte del costo de las baterías de líquidos. Y nuestra tecnología le permite deshacerse de esto por completo.
