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Cargar tu móvil en menos de lo que tardas en ducharte: el gran reto de la tecnología moderna

Baterías

Getty

12/10/2019 - 18:45

Los smartphones son una tecnología maravillosa, pero tienen un handicap importante: la batería. Seguimos dependiendo de un enchufe para usarlos, aunque cada vez pasan menos tiempo enchufados. El objetivo ahora es que puedas recargar el móvil sin que te des cuenta: mientras te duchas, o en lo que te preparas la cena... ¿Pueden conseguirlo?

La batería de un móvil duraba un día hace diez años... lo mismo que ahora. Parece que no hemos avanzado nada, pero la realidad es muy diferente. Los smartphones modernos son cientos de veces más potentes que los de antes, así que las baterías modernas quizá duren lo mismo, pero almacenan mucha más carga que hace unos años. La batalla de hoy en día no está en la autonomía, sino en la velocidad de recarga. Si conseguimos recargar el móvil en 10 minutos, ya no importará tanto que su autonomía sea de un día, o menos. ¿Estamos cerca o lejos de esta cifra?

Hoy en día la mayoría de los fabricantes centran sus esfuerzos en la carga rápida. Es cierto que algunos, como Oukitel y sus móviles con batería de 10.000 mAh, apuestan por aumenta la capacidad. Incluso Samsung se anima con el Galaxy M30s y su batería de 6.000 mAh. Pero la capacidad actual de las baterías se enfrenta a dos barreras casi infranqueables: el pequeño tamaño de los móviles, y los materiales utilizados para fabricarlas, que ya están exprimidos al máximo. Poco más se puede sacar.

Si el tamaño y grosor de los móviles va a seguir bajando, mientras no se invente un nuevo tipo de batería la autonomía no va a mejorar demasiado, porque los móviles son cada vez más potentes. El único aspecto que se puede mejorar es la velocidad de recarga. Y en eso están trabajando. Tanto con cable como sin él, mediante la carga inalámbrica.

Hace unos años recargar un móvil costaba 3 o 4 horas. Esto suponía un hándicap importante si te quedabas sin batería a mitad del día, porque la recarga duraba una eternidad. Así que la mayoría de los usuarios recargaba el móvil por la noche.

Ahora los móviles modernos tardan poco más de una hora. Los más avanzados pueden hacerlo en apenas media hora. Y vemos avances día a día. ¿Qué hace falta para que podamos recargar un móvil en diez minutos? Vamos a comprobarlo.

Índice de contenido

El muro infranqueable de la autonomía

Las primeras baterías de los móviles, antes de convertirse en smartphones, duraban varios días. Esto era porque el teléfono móvil solo se usaba para llamar o enviar mensajes de texto. Con el nacimiento del smartphone se convirtieron en pequeños ordenadores con una elevada potencia y consumo, y la autonomía cayó a un día o menos. Y ahí nos hemos quedado...

¿Por qué la autonomía del móvil no ha evolucionado con la tecnología? Porque la evolución de la tecnología juega en su contra.

Redmi powerbank

Xiaomi Redmi Power Bank 20000mAh

Cuenta con dos puertos USB, que pueden cargar los dispositivos al mismo tiempo. El USB-C y el Micro USB proporcionan dos formas de carga, haciéndolo práctico y rápido. Es compatible con smartphones y tablets, así como una variedad de cámaras digitales y dispositivos de juegos.

Actualmente usamos baterías de iones de litio, mucho más eficaces que las de níquel que emplean las pilas convencionales. Precisamente esta misma semana el Premio Nobel de Química 2019 ha recaído en los inventores de las batería de iones de litio, demostrando que son una verdadera evolución.

Los móviles son cada vez más pequeños y más finos, o al menos se mantienen, pero desde luego no se van a hacer más grandes. Al mismo tiempo son más potentes así que requieren más energía, pese a las optimizaciones del hardware. Mientras no haya más espacio para una batería más grande, la autonomía poco puede mejorar.

Baterías

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Se han hecho grandes logros en aspectos como la densidad energética (meter más carga en el mismo espacio) o en su vida útil. Antes una batería perdía el 50% de su capacidad tras 1.000 recargas. Ahora puede mantenerse al 90% con más de 2.000 recargas. 

Gracias esa aumento de la vida útil Tesla ha anunciado que en uno o dos años las baterías de sus coches podrán aguantar hasta un millón de millas, antes de tener que cambiarlas.

Puede que la autonomía no haya aumentado, pero sí lo ha hecho la capacidad y la calidad de las baterías modernas.

Nuevos tipos de batería... que no terminan de llegar

Los expertos coinciden en que la autonomía de las baterías solo aumentará de forma drástica si se inventan baterías con otro tipo de materiales. Y están en ello.

Hay intentos bastante exóticos. Recientemente hemos sabido que se ha creado la primera batería de dióxido de carbono que realmente funciona. Ya existían desde hace tiempo, pero se estropeaban rápidamente tras unas pocas recargas, debido a la acumulación de carbono en el catalizador. Sin embargo investigadores de la Universidad de Illinois, en Chicago, han introducido nuevos materiales, en concreto disulfuro de molibdeno en el catalizador del cátodo, que permite recargar la batería 500 veces sin que se estropee.

Otros materiales que se están utilizando son las nanopartículas de oro, más eficaces con las baterías solares.

Baterías

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La compañía brasileña CBMM asegura poder recargar la batería de un coche en 6 minutos, usando ánodos de óxido de niobio y titanio, que aceleran la recarga.

Pero todos los expertos apuntan en la misma dirección: las próximas baterías que veremos serán las de grafeno. Y será muy pronto, en 2020.

Nokia ha patentado unas baterías de litio con electrodos fabricados con nanotubos de carbono (similar al grafeno), que aumentan la densidad energética, es decir pueden almacenar más energía en el mismo espacio. Las usará el año que viene en sus móviles 5G, que tienen un consumo energético mayor.

Nokia Bell Labs

Evan Blass, un conocido topo de la industria, que ha revelado infinidad de móviles e información antes de hacerse oficial, aseguró el pasado agosto que Samsung tiene lista una batería de grafeno que se puede recargar en menos 30 minutos. Podría presentarla en uno de sus móviles en 2020, o 2021 como muy tarde. Aquí podemos ver, a nivel microscópico, el grafeno que usa la compañía coreana:

Grafeno

Samsung

Samsung lleva desarrollando una batería de grafeno desde 2017. Ya entonces aseguraba que "una batería de grafeno se podrá recargar en 12 minutos". El grafeno, formado a partir de capas de carbono de solo un átomo de grosor, es 100 veces más eficaz que el cobre en la conducción de electricidad, y 140 veces más rápido que el silicio a la hora de transmitir energía. Así que es un material ideal para usarse en las baterías de carga rápida.

La verdad sobre las baterías milagrosas

Para entender el punto en el que estamos, hay que saber algunas cosas importantes sobre las baterías. Nadie duda que las de dióxido de carbono o nanopartículas de oro funcionen mejor que las de litio. O que la de óxido de niobio se cargen en 6 minutos, y las de grafeno en menos de 30 minutos. Seguro que es verdad.

Pero esas mejoras, por si mismas, no resuelve el problema clave: ¿son esas baterías comercializables?

Batería flexible

ETH ZURICH

Las baterías de iones de litio son relativamente sencillas y muy baratas de fabricar. Puedes comprar una batería de móvil por unos pocos euros, y fabricarlas por poco más que céntimos.

Para que una batería sea comercializable, debe superar innumerables exámanes críticos: debe ser fácil y barata de fabricar, debe presentar una aceptable densidad energética, debe poder recargarse cientos de veces sin degradarse, y los materiales usados deben ser comunes o fáciles de conseguir.

Casi todas las baterías milagrosas no superan algunos de estos exámenes. O bien usan componentes químicos muy escasos y difíciles de conseguir, como el óxido de niobio, o su densidad energética es baja (tienen poca capacidad), son difíciles o caras de fabricar, o no se pueden recargar muchas veces.

Por eso todo apunta a que las baterías de grafeno son las únicas que pueden superar estas pruebas a corto plazo.

El grafeno es un material muy abundante en la naturaleza, y muy barato, ya que proviene del carbono. Y es relativamente sencillo de procesar. Si las baterías de grafeno están tardando en llegar es porque aún no son baratas de fabricar por millones de unidades. Pero parece que compañías como Samsung están consiguiendo reducir esos costes, y en 2020 podríamos ver los primeros smartphones con baterías de grafeno, que se recargan en menos de 30 minutos. Aún es algo más de lo que tardamos en darnos una ducha, pero ya se asemeja a un baño relajante...

La carga rápida en 2019

Mientras los nuevos tipos de baterías se hacer realidad, lo único que puedan hacer por ahora los fabricantes, es mejorar la carga rápida. Y los avances han sido espectaculares en los últimos dos años.

Hoy en día existen numerosos sistemas de carga rápida, desde Quick Charge de Qualcomm al SupeerVOOC de Oppo, y otros. Lo que hace la carga rápida es, tal como su nombre indica, recargar la batería más rápido. Esto lo consigue aumentando la potencia de carga, ya sea con más amperios, o más voltaje, o una combinación de ambas. No todos los móviles aceptan la carga rápida, deben estar preparados para ella.

Desde hace tiempo Oppo cuenta con un sistema llamado SuperVOOC, capaz de recargar la batería con una potencia de 50W. El  Oppo Find X de 3.400 mAh se carga en unos 37 minutos

Samsung ya ofrece una recarga a 45W en el Galaxy Note 10, lo que permite recargarlo al completo en menos de una hora.

El líder del momento es la compañía china Vivo, que ha presentado el sistema Super FlashCharge a 120W, capaz de recargar una batería de 4.000 mAh en solo 13 minutos. Pero aún no la ha implementado en ningún móvil.

Mientras, Xiaomi también está preparando una carga rápida llamada Super Charge Turbo que alcanza nada menos que 100W. Ya ha demostrado en vídeo que es capaz de cargar una batería de 4.000 mAh en sólo 17 minutos. Puedes verlo aquí:

En teoría deberían estar en el mercado en los próximos meses. Pero como ocurre con los nuevos tipos de baterías, hay aspectos que no nos cuentan, cómo el calentamiento durante la recarga, o lo que sufre la batería al recargar tan rápido. ¿Afecta a su vida útil? Son aspectos que tendrán que pulir antes del lanzarlas al mercado.

El futuro: la carga inalámbrica

Hasta hace poco la carga inalámbrica era poco más que una curiosidad. Pero ahora mismo se puede recargar sin cables (en los móviles que lo admiten) a la misma velocidad que la carga por cable de hace un par de años.

De media, la carga inalámbrica funciona a 18W, algo menos de la mitad que la carga rápida más potente. Así que está muy bien, porque eliminamos la incomodidad del cable.

Listen to "Episodio #30: Carga inalámbrica - ¿Qué es... ? Con Rubén Andrés Barbero" on Spreaker.

Hace unos meses Xiaomi lanzó el Mi 9, que cuenta con una batería de 3.300 mAh y fue el primer móvil en contar con carga rápida inalámbrica de 20W.

Pero son datos que se baten casi mes a mes. Hace unas semanas Xiaomi anunció la carga inalámbrica más rápida, a 30W. Con ella se puede recargar una batería de 4.000 mAh en 69 minutos, más rápido que muchos móviles con carga por cable.

Xiaomi

El primer móvil que lo incorpora es el Xiaomi Mi 9 Pro 5G, que ya está disponible en China.

Entonces, recarga en lo que dura una ducha, ¿sí o no?

Como hemos visto, tanto Vivo como Xiaomi han presentado cargadores a más de 100W que recargan un móvil de 4.000 mAh en menos de 15 minutos, aunque aún no están a la venta. Y las presumibles baterías de grafeno de Samsung harán lo mismo.

Todo apunta a que en cuestión de meses, posiblemente ya en 2020, tendremos las primeras baterías recargables en 15 minutos. No es una utopía.

A partir de entonces la autonomía de los móviles irá perdiendo importancia, porque podremos recargarlos casi sin darnos cuenta, en lo que nos tomamos un café.

Ahora sí, el término teléfono móvil, cobra su verdadero sentido. La tiranía del cable está a punto de terminar. O al menos se reducirá a la mínima expresión...

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