Las opciones de carga ultrarrápida para celulares se ha convertido, con razón, en una de sus características más atractivas. Ante la falta de innovaciones tecnológicas que permitan que las pilas de los teléfonos inteligentes duren tanto como quisiéramos –y que no estén fuera del laboratorio–, la mejor solución que ha encontrado la industria es acelerar los tiempos de recarga: si no podemos evitar las visitas a la corriente, al menos hagamos que sean tan eficientes como se pueda.

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El problema es que esta velocidad de recarga es patrimonio de unos pocos modelos. Por eso, el USB ChargeDoubler promete llevarla a todos los teléfonos. Se trata de un cable que promete reducir los tiempos en los que se recarga la batería. Está en medio de una campaña de financiación colectiva en Indiegogo, que busca 14.000 dólares y está a mitad de camino. Con 12 dólares se puede conseguir uno.

El cable se conecta al puerto USB del computador y toma su energía de allí. Mide seis centímetros de largo y tiene un clip magnético que facilita colgarlo a un llavero. Hay versiones para iPhone, con puerto Lightning, y con microUSB para Android y Windows Phone. No transfiere datos entre el ordenador y el dispositivo: su truco está en que configura el puerto para que anule la transferencia de datos y solo transmita corriente.

“Tu dispositivo será cargado regularmente con corriente de 1.000 mA, en lugar de solo 500 mA”, dice la convocatoria. Si pasa el doble de corriente, debe cargar dos veces más rápido, ¿no?

Sí, pero no.

El pero

Efectivamente, si lo conectas a tu computador, tu celular cargará dos veces más rápido conectado a este cable que con el cable que viene en la caja del dispositivo. Como nota ExtremeTech, los estándares USB 1.0 y 2.0 permiten cargar a ‘velocidades’ de hasta 500 mA, mientras que USB 3.0 llega a 900 mA. Dado que la mayoría de puertos de los computadores son 1.0 y 2.0, la mejora es real.

Sin embargo, aun con el USB ChargeDoubler, cargar tu celular con tu PC va a seguir siendo más lento que si lo haces con la corriente. La tasa de carga –la cantidad de poder que transmite el cargador al teléfono– de un cargador está entre 1.500 mA y 2.100 mA, lo que está por encima de los 1.000 mA del cable.

Eso no le quita todo su valor al USB ChargeDoubler: sigue siendo una buena opción para quienes sí andan un computador en la maleta y no quieren transportar un cargador, o para quienes no van a encontrar un tomacorriente a la mano en su camino. Además, su diseño magnético luce bien. Pero si lo que quieres es que tu teléfono cargue dos veces más rápido de lo que estás acostumbrado, te tenemos malas noticias: eso no va a pasar. A menos, claro, que nunca en tu vida hayas usado un cargador de pared.

Imagenes: USB ChargeDoubler (vía Indiegogo).

Por Cristhian Amaya*

Hay un tema espinoso en electrónica, que durante décadas –y especialmente en los últimos años– ha atormentado a los fabricantes de tecnología móvil: las baterías.

La duración de las baterías es una tara en la edad de oro de la tecnología. En lugar de emplear los dispositivos en su pleno potencial, los usuarios terminan limitando sus posibilidades para no vulnerar el limitado tiempo de uso que ofrecen.

Y la realidad de fondo es que, a diferencia de los grandes avances en hardware (velocidad de procesamiento, memoria, resolución de pantalla, etc.) la batería ha quedado rezagada dentro de la línea de la evolución. De hecho, su fabricación ha cambiado relativamente poco en los últimos 50 años.

El Santo Grial de las baterias

Pero Yi Cui, profesor de la Universidad de Stanford, puede ser el hombre que encamine finalmente la revolución de las baterías. Según asegura en un artículo publicado en la revista Nature Nanotechnology, su equipo y él han conseguido desarrollar un ánodo de litio puro, el cual permitiría incrementar más de tres veces la duración de los equipos actuales, según reporta Forbes.

Las baterías de litio, que se encuentran integradas en casi todo el universo de sistemas portátiles contienen el elemento únicamente en el electrolito. Durante décadas se trató de incorporar este químico también en el ánodo para aumentar su capacidad, pero factores como la reactividad del ánodo evitaron un desarrollo efectivo.

“Todo se trata de estabilizar el litio” declaró Cui a Forbes. “Algunos lo llaman el santo grial. Es muy ligero y tiene la más alta densidad de energía”, asegura.

Pero su investigación tiene también un talón de Aquiles: al recargar la batería 150 veces su capacidad, se degrada considerablemente. Los científicos determinan este fenómeno con la llamada ‘eficiencia coulómbica’. Cui y su equipo han llegado a la sobresaliente eficiencia de 99%, pero para ser comercialmente viable deben alcanzar el 99,9%.

Es un margen muy estrecho, pero esa pequeña fracción de tan solo 0,9% es la que otorga un importante incremento en el número de ciclos de carga. Superar este obstáculo es clave para que Cui pueda impulsar la transformación que la electrónica ha esperado por años.

Cui reconoce que la solución no es inmediata, y deja en vilo a los usuarios móviles por más tiempo. Serán “tres años de intensa investigación y un prototipo comercial en 5 años” declaró a Forbes a mediados del 2014.

Solución a corto plazo

La respuesta actual de algunos fabricantes ha sido aumentar la capacidad (miliamperios por hora, mAh) de las baterías, con lo que aumentan las dimensiones de los dispositivos. El sacrificio del  consumidor se refleja usualmente en la ergonomía, portabilidad y, en particular, en el tiempo de carga.

Pero una empresa establecida en Silicon Valley, llamada Qnovo, busca que los viajes a las tomas eléctricas sean mucho menos frecuentes. Este 2015, la empresa planea lanzar una solución de software y hardware que permita acelerar ampliamente el proceso de carga de las baterías, reduciendo el tiempo hasta en un 75%, según otra nota de Forbes.

A diferencia del profesor Yi Cui, Qnovo no busca cambiar la tecnología de fabricación de las baterías. En cambio dirige su atención en emplear más eficientemente lo que ya existe y se está utilizando actualmente. “Hay una limitación inherente de hardware, definida por los chipsets Qualcomm integrados en la mayoría de teléfonos, que restringe al software de tener ciclos de carga más rápidos. Casi el doble de lo actual” expresó el CEO de Qnovo, Nadim Maluf.

Para lograr su objetivo han desarrollado un chipset especial que aumenta los niveles de corriente necesarios, al tiempo que integran líneas de código dentro de los sistemas operativos Android, Windows Phone y iOS, las cuales permiten hacer un uso eficaz de su hardware.

Qnovo espera que su tecnología esté presente en muchos productos en 2015.

Imágenes: Yi Cui, 4Max (vía Shutterstock)

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*Cristhian Amaya (@cristhiamaya) es un ingeniero electrónico de la Universidad Javeriana, pero se describe mejor como “un ciborg atrapado entre un saco, una camisa y una corbata”. Dice que su primer amor fueron los videojuegos, y específicamente, ‘The Legend of Zelda: Majora’s Mask’. En sus ratos libres, ha trabajado como ingeniero en sectores como la medicina y la aeronáutica.

Una de las cosas más molestas de las pilas recargables es que con el tiempo se deterioran. Tras meses de uso, duran menos y su consumo de energía aumenta, porque se vuelve necesario cargarlas más veces al día. Científicos del Departamento de Energía de Estados Unidos descubrieron cómo ocurre el proceso de deterioro de ese tipo de baterías y, gracias a eso, podrán trabajar en cómo solucionarlo.

Como explica Gizmodo, a medida que las baterías de litio se descargan, los iones llevan la carga desde los ánodos a los cátodos. Ese funcionamiento es lo que permite que dispositivos como smartphones y tabletas funcionen. El problema es que, cada vez que los iones de litio se mueven, producen cambios en la forma de la estructura de los electrodos, los cuales podemos concebir como los puentes a través de los cuales se mueve la energía.

El uso disminuye la eficiencia de las baterías

La alteración en la forma de un electrodo impide que la energía pueda transferirse eficientemente, razón por la cual la carga termina desechada. Además de eso, a medida que los iones se mueven, los cátodos van tomando forma de cristal, lo que también afecta el rendimiento de la pila. Cuando aumenta el voltaje, el proceso de deterioro se acelera.

Gracias a que ahora conocemos este proceso, los investigadores ahora están trabajando en la manera de evitarlo y hacer posible construir pilas más robustas y resistentes a estos cambios. Eso, en gran medida, ayudará a que su vida útil se prolongue, lo que no solo es beneficioso para los usuarios, sino también para el medio ambiente. Es posible que con una cubierta de deposición atómica, los cátodos se resistan a la cristalización.

A principios de enero, las autoridades globales sobre transporte aéreo determinaron que el Boeing 787 Dreamliner no era seguro y aterrizaron todas las unidades de este nuevo avión. Hoy, según informa The New York Times, el ministerio japonés de transporte, una de esas autoridades, aprobó la reanudación de las operaciones de todos los modelos Boeing 787 Dreamliner que hayan pasado por las pruebas que confirmen su buen funcionamiento.

Según Yahoo!, Boeing dio la orden de empezar a reemplazar las baterías, las cuales soltaban líquido corrosivo y eran las causas del fallo que los dejo en tierra por más de tres meses. Hoy, el gobierno nipón dio la luz verde para el despegue de estas aeronaves, al igual que la FAA (Autoridad Federal de Aviación de EE. UU.), que también está de acuerdo con la reanudación de las operaciones de esta aeronave.

Las compañías que tengan en su flota algún modelo 787 Dreamliner están obligadas a instalar un sistema que aísle las baterías principales y secundarias, además de conductos para evitar el contagio en caso que se produzca un cortocircuito o un sobrecalentamiento de una celda. Para eso, Boeing envió a cada propietario un manual para llevar a cabo el proceso de cambio de estas baterías, según afirma la BBC.

El calvario de Boeing termina por fin, luego de esa determinación tomada el 16 de enero del presente año, en la que su cotización en bolsa para esa época bajó un 4%. Hoy, ya puede sacar la cabeza del agujero y poner en el aire al llamado avión ecológico.