Una alternativa energética para los momentos en que la electricidad y las comunicaciones se vuelven críticas
Cuando un terremoto, un tifón, una inundación u otro desastre natural provoca apagones masivos, uno de los problemas más graves no es únicamente la falta de electricidad. La pérdida de energía también puede afectar antenas, estaciones base, equipos de comunicación y otros sistemas necesarios para coordinar rescates y mantener conectada a la población.
En ese contexto, las baterías de aire y aluminio, también conocidas como baterías de aluminio-aire, vuelven a despertar el interés de investigadores y desarrolladores de sistemas energéticos. Su principio es relativamente sencillo: utilizan aluminio como uno de los materiales activos y oxígeno procedente del aire para producir electricidad mediante una reacción electroquímica.
Aunque la tecnología todavía enfrenta importantes desafíos antes de convertirse en una solución masiva para sustituir a las baterías convencionales, sus características la hacen especialmente interesante para aplicaciones donde la prioridad es disponer de energía durante una emergencia, incluso después de largos periodos de almacenamiento.
La investigación sobre este tipo de sistemas también encaja con un objetivo que Taiwán viene desarrollando en los últimos años: aumentar la resiliencia de sus infraestructuras energéticas y de telecomunicaciones frente a desastres naturales y posibles interrupciones de servicios críticos. El país ha probado diferentes tecnologías destinadas a recuperar o mantener las comunicaciones durante situaciones de emergencia, incluyendo estaciones base móviles, sistemas satelitales y plataformas de comunicación alternativas.
¿Cómo funcionan las baterías de aire y aluminio?
Una batería de aluminio-aire pertenece a la familia de las llamadas baterías metal-aire. En lugar de depender exclusivamente de dos materiales sólidos encerrados dentro de una celda, este sistema utiliza un metal como ánodo y el oxígeno del ambiente como parte de la reacción que permite generar electricidad.
El aluminio actúa como material activo en el proceso electroquímico, mientras que el electrodo de aire permite que el oxígeno participe en la reacción. Esta configuración resulta atractiva porque el aluminio es un material abundante, relativamente ligero y ampliamente utilizado por la industria.
Una de las principales ventajas teóricas de las baterías de aluminio-aire es su alta densidad energética. En otras palabras, existe el potencial de almacenar o transportar una gran cantidad de energía en relación con la masa del material utilizado.
Sin embargo, es importante diferenciar entre el potencial teórico de la tecnología y su rendimiento real. Las baterías comerciales deben enfrentarse a pérdidas de energía, corrosión, degradación de materiales y otros procesos que reducen el desempeño respecto a los valores calculados en condiciones ideales.
Las investigaciones más recientes continúan buscando formas de mejorar la potencia, la estabilidad y la eficiencia de estas celdas. Un trabajo publicado en 2026, por ejemplo, estudió cómo modificar las condiciones de funcionamiento y la película del aluminio para mejorar la potencia de las baterías aluminio-aire y reducir algunos de los efectos asociados a las reacciones secundarias.
El gran atractivo: energía disponible sin depender de una recarga tradicional
Para un sistema de telecomunicaciones de emergencia, una de las características más interesantes de una batería de aluminio-aire es que puede plantearse de una forma diferente a una batería recargable convencional.
En determinados diseños, el aluminio funciona como un material que se consume durante la generación de electricidad. Cuando se agota, el sistema puede requerir el reemplazo del material activo en lugar de una simple conexión a un cargador.
Esto puede parecer una desventaja frente a las baterías de ion-litio, pero también abre posibilidades para escenarios específicos.
Imaginemos una zona afectada por un desastre natural. La red eléctrica ha sufrido daños, los generadores convencionales dependen de combustible y transportar grandes cantidades de diésel puede convertirse en un problema logístico. Un sistema basado en aluminio podría funcionar como una fuente energética de respaldo si cuenta con los materiales necesarios para activar y mantener la reacción.
La idea es especialmente relevante para equipos que no necesitan funcionar permanentemente durante años, sino que deben permanecer almacenados y listos para entrar en funcionamiento cuando ocurra una emergencia.
Las revisiones científicas recientes sobre esta tecnología destacan precisamente el interés que generan las baterías aluminio-aire por su potencial de alta densidad energética, el coste relativamente bajo de algunos de sus materiales y la abundancia del aluminio. Al mismo tiempo, advierten que todavía existen obstáculos técnicos importantes.
El problema de mantener las telecomunicaciones durante un desastre
Las redes de comunicación modernas dependen de una infraestructura física mucho más vulnerable de lo que puede parecer a simple vista.
Para que un teléfono móvil pueda conectarse a una red se necesita una cadena de equipos que incluye estaciones base, enlaces de transmisión, sistemas de procesamiento y, sobre todo, suministro eléctrico.
Cuando ocurre un apagón prolongado, las baterías de respaldo de una instalación pueden agotarse. Los generadores pueden prolongar la operación, pero requieren combustible y mantenimiento. Si las carreteras están bloqueadas o las condiciones climáticas dificultan el acceso, reabastecer estos equipos se vuelve más complicado.
Por esa razón, las fuentes de energía de respaldo son una pieza fundamental dentro de la planificación de infraestructuras críticas.
Taiwán ha trabajado en distintos sistemas para reforzar las comunicaciones durante desastres. El Ministerio de Asuntos Digitales del país ha realizado demostraciones con equipos de comunicación satelital y estaciones base móviles para mantener o recuperar la conectividad en zonas afectadas. En ejercicios de preparación ante desastres también se han utilizado sistemas de órbita baja y equipos 5G O-RAN montados en vehículos para restablecer servicios de comunicación.
En paralelo, el país ha desarrollado plataformas de comunicación de gran altitud capaces de proporcionar cobertura en áreas donde la infraestructura terrestre podría haber resultado afectada. Uno de los sistemas demostrados puede operar durante largos periodos y fue diseñado específicamente pensando en la recuperación de las comunicaciones después de una catástrofe.
Dentro de este panorama, una fuente de energía alternativa como una batería de aluminio-aire podría tener aplicaciones potenciales como complemento para estaciones móviles, equipos portátiles, sistemas de comunicación desplegados temporalmente y otras infraestructuras de respaldo.
Taiwán y la búsqueda de sistemas energéticos más resilientes
La investigación energética de Taiwán no se limita a una sola tecnología.
El Instituto de Investigación de Tecnología Industrial de Taiwán, conocido internacionalmente como ITRI, ha trabajado durante años en sistemas de almacenamiento energético y también en tecnologías de telecomunicaciones. Entre sus proyectos se encuentran desarrollos relacionados con baterías basadas en aluminio, así como diferentes sistemas destinados a fortalecer las comunicaciones y la infraestructura tecnológica del país.
La investigación taiwanesa sobre materiales basados en aluminio también tiene antecedentes académicos. Existen trabajos centrados específicamente en las características electroquímicas de las baterías aluminio-aire y en el comportamiento del aluminio como material activo para este tipo de dispositivos.
Además, durante 2025, ITRI destacó el despliegue de un sistema móvil de energía llamado E-CUBE después de que un tifón provocara cortes de electricidad en el sur de Taiwán. Según la información publicada por el instituto, el sistema fue utilizado para proporcionar electricidad de emergencia destinada, entre otras funciones, a necesidades de comunicación y a dispositivos esenciales.
Esto demuestra por qué la búsqueda de nuevas tecnologías de almacenamiento energético resulta relevante en un territorio donde los fenómenos naturales pueden provocar interrupciones de la infraestructura.
Una tecnología prometedora, pero todavía con obstáculos importantes
A pesar de su potencial, las baterías de aire y aluminio no están libres de problemas.
Uno de los principales desafíos es la corrosión del aluminio. Durante el funcionamiento de la celda pueden producirse reacciones no deseadas que consumen parte del material sin transformar toda esa energía en electricidad útil.
También existe el problema de la pasivación, un fenómeno en el que se forman productos sobre la superficie del aluminio que pueden dificultar la reacción electroquímica y reducir el rendimiento de la batería.
La acumulación de productos derivados de la descarga es otro de los obstáculos que los investigadores intentan resolver.
Además, el cátodo de aire representa una parte crítica del sistema. Su diseño debe permitir la entrada de oxígeno y, al mismo tiempo, mantener un funcionamiento electroquímico eficiente. Las investigaciones actuales buscan mejorar los materiales, catalizadores y estructuras de estos electrodos para aumentar la potencia y prolongar la vida útil de las celdas.
Una revisión científica publicada en 2026 resume varios de los principales retos de la tecnología, entre ellos la corrosión del ánodo de aluminio, la evolución de hidrógeno y las limitaciones asociadas a la reacción de reducción del oxígeno.
Esto significa que, aunque las baterías aluminio-aire tienen un potencial considerable, todavía no existe una solución única que haya eliminado por completo todos los problemas técnicos.
¿Podrían reemplazar a las baterías de litio?
Por ahora, la respuesta más precisa es: no necesariamente, pero podrían complementarlas.
Las baterías de ion-litio cuentan con una ventaja fundamental: pueden recargarse miles de veces, dependiendo de su diseño y condiciones de uso. Por ello, son adecuadas para teléfonos, computadores, vehículos eléctricos y sistemas que necesitan realizar ciclos continuos de carga y descarga.
Las baterías de aluminio-aire, en cambio, tienen características que pueden resultar atractivas para otro tipo de escenarios.
Su posible alta densidad energética y la disponibilidad del aluminio podrían convertirlas en una alternativa para sistemas donde se necesite disponer de energía durante largos periodos sin utilizarla constantemente.
Esto podría incluir equipos de emergencia almacenados en centros de respuesta, sistemas temporales de comunicación, instalaciones remotas o fuentes auxiliares de energía.
El objetivo, por tanto, no tendría por qué ser reemplazar completamente al litio. Una infraestructura de emergencia podría utilizar diferentes tecnologías al mismo tiempo: baterías recargables para el funcionamiento cotidiano, paneles solares para la generación local, generadores para periodos prolongados y sistemas metal-aire como reserva adicional.
El futuro de las comunicaciones puede depender también de cómo se almacena la energía
El desarrollo de nuevas redes de comunicación suele centrarse en conceptos como 5G, 6G, satélites, inteligencia artificial y conectividad directa entre dispositivos y redes.
Sin embargo, toda esa infraestructura tiene una dependencia básica: necesita energía.
Una estación base móvil, una terminal satelital o una red temporal desplegada después de un desastre puede contar con tecnología avanzada, pero su utilidad será limitada si no dispone de una fuente eléctrica confiable.
Taiwán ya ha demostrado sistemas destinados a mantener las comunicaciones mediante satélites, estaciones base móviles y plataformas de gran altitud.
La investigación sobre baterías de aluminio y aluminio-aire forma parte de un escenario tecnológico más amplio en el que la innovación energética y la resiliencia de las telecomunicaciones pueden avanzar de manera conjunta.
Una carrera tecnológica que todavía está en desarrollo
Las baterías de aire y aluminio todavía deben superar importantes barreras antes de alcanzar una adopción comercial generalizada.
Los investigadores continúan buscando materiales capaces de reducir la corrosión, mejorar la reacción electroquímica y aprovechar de forma más eficiente el aluminio. También se estudian nuevas configuraciones de electrolitos, membranas y electrodos de aire.
Los avances recientes muestran que el campo continúa activo. Estudios publicados entre 2025 y 2026 han explorado nuevas capas protectoras para el aluminio, configuraciones electroquímicas destinadas a mejorar la estabilidad, optimización de los cátodos de aire y diseños orientados a incrementar la potencia de salida.
Por ahora, el mayor valor de esta tecnología podría estar en aplicaciones especializadas más que en una sustitución inmediata de las baterías convencionales.
En una situación de emergencia, donde una red eléctrica puede desaparecer durante horas o días y mantener la comunicación se convierte en una prioridad, disponer de fuentes de energía alternativas puede marcar una diferencia importante.
La posibilidad de utilizar aluminio y oxígeno del aire para generar electricidad sigue siendo una propuesta técnicamente compleja, pero también una de las vías que la investigación energética mantiene abiertas.
El futuro de las baterías de aire y aluminio dependerá de la capacidad de los científicos para resolver sus principales limitaciones. Si esos avances llegan a trasladarse de manera efectiva desde el laboratorio hasta aplicaciones reales, esta tecnología podría encontrar un espacio especialmente valioso en uno de los escenarios donde la energía es más importante: cuando todo lo demás deja de funcionar.