NASA crea baterías para el frío extremo lunar
La NASA está desarrollando un nuevo tipo de batería de estado sólido capaz de operar en el frío extremo del polo sur lunar, donde las temperaturas nocturnas descienden hasta los -200 °C. El proyecto, denominado Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space (SPEARS), acaba de completar pruebas térmicas en el Centro de Investigación Langley en Hampton, Virginia, y representa un avance crítico para la campaña Artemis, que busca establecer una presencia humana sostenida en la Luna. Para México y América Latina, este desarrollo no solo impulsa la exploración espacial, sino que también anticipa tecnologías que podrían revolucionar el almacenamiento de energía en regiones con climas extremos y en la industria automotriz y de dispositivos portátiles.
El desafío de las baterías en el espacio
Las baterías de iones de litio convencionales, como las que usamos en teléfonos y computadoras, dependen de electrolitos líquidos. Estos se congelan a temperaturas lunares, se evaporan en el vacío del espacio o dejan de funcionar si se sobrecalientan. En el polo sur lunar, las noches alcanzan los -200 °C y los días pueden llegar a los 100 °C, un rango letal para la tecnología actual.
El proyecto SPEARS reemplaza el electrolito líquido por un material sólido, ya sea cerámico o polímero. Este cambio permite que las baterías soporten tanto el frío extremo como el calor intenso sin dañarse. Durante las pruebas de vacío térmico en Langley, celdas prototipo operaron correctamente hasta los 80 °C, y con un rendimiento ligeramente reducido hasta los -80 °C. “Probamos por primera vez que estas celdas pueden funcionar hasta menos 80 grados Celsius”, afirmó Yi Lin, líder de pruebas e investigación de SPEARS en Langley.
Resistencia a los ciclos térmicos lunares
Además de operar en un rango amplio, las baterías SPEARS demostraron sobrevivir a exposiciones extremas sin daño permanente. Tras ser sometidas a temperaturas de 100 °C a -170 °C, las celdas no sufrieron deterioro. Aunque ninguna batería de estado sólido funciona a -274 °C, el electrolito sólido no se congela como un líquido, por lo que las baterías pueden resistir esas temperaturas y reactivarse con pequeños calentadores. Esto reduce la necesidad de sistemas de gestión térmica pesados, lo que se traduce en diseños más ligeros, costos menores y misiones más largas.
Aplicaciones más allá de la Luna
Las posibles aplicaciones de estas baterías son casi ilimitadas. Van desde herramientas pequeñas como taladros que deben operar en cráteres lunares en sombra, hasta vehículos exploradores (rovers) y paquetes de emergencia para astronautas. También podrían alimentar instrumentos científicos de larga duración.
“Podemos ajustar la química utilizando diferentes materiales de electrodo”, explicó Lin. “Al igual que la química en tus audífonos es diferente a la de tu teléfono, que a su vez difiere de la de tu automóvil, todas estas químicas pueden funcionar con un electrolito sólido. Podemos optimizar para energía, potencia o durabilidad según la aplicación”.
Aunque SPEARS está diseñado para el espacio, la tecnología podría transferirse a aplicaciones terrestres. De hecho, el proyecto evolucionó de un trabajo previo de Lin y Donald Dornbusch enfocado en aeronáutica. “El mercado potencial para las baterías de estado sólido es muy amplio”, señaló Ji Su, científico de materiales poliméricos y líder de tareas en Langley. “Automóviles, teléfonos celulares, dispositivos de comunicación, drones: cualquier cosa que necesite una fuente de energía portátil”.
El futuro del proyecto SPEARS
El proyecto SPEARS comenzó en 2026 con financiamiento de la división de Investigación y Tecnología Avanzada dentro de la Dirección de Misiones de Tecnología e Investigación de la NASA. En sus primeras etapas se enfocará en el desarrollo tecnológico antes de posiblemente pasar a la colaboración comercial. El Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley trabaja en el desarrollo de hardware de vuelo, como tableros de prueba y electrónica, para preparar las baterías SPEARS para el vuelo espacial y probarlas en entornos espaciales.
Este avance no solo acerca la meta de una base lunar sostenible, sino que también promete mejoras en la vida cotidiana en la Tierra, desde vehículos eléctricos más seguros hasta dispositivos electrónicos más resistentes. La carrera por conquistar el polo sur lunar tiene un nuevo aliado: la energía sólida.
