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Extracción del litio para baterías “verdes” generaría contaminación

La forma en la que se obtiene el litio, elemento principal de las baterías de los vehículos eléctricos, llevaría a repensar qué tan “sostenibles” resultan estas soluciones, y cuál es el papel de la química en solucionar el problema.

Bogotá D. C., 30 de octubre de 2020Agencia de Noticias UN-

Para obtener aluminio se crean piscinas gigantes que pueden llegar a contaminar fuentes de agua cercanas. Foto: Manuel Molina.

El litio es un metal alcalino que suele obtenerse de salares o de un tipo de rocas conocidas como pegmatitas. Foto: Manuel Molina.

Los vehículos eléctricos usan baterías de litio para alimentar el motor. Foto: Manuel Molina.

El investigador indica que es mejor caminar o montar bicicleta que cambiar un vehículo de gasolina por uno eléctrico. Foto: archivo Unimedios.

Aunque los paneles solares son más eficientes, para obtenerlos también se usan compuestos potencialmente tóxicos. Foto: archivo Unimedios.

“El problema no radica en las baterías como tal, que tienen una buena vida útil y son reciclables, o en el aluminio, que es reciclable en un 95 %, sino en pensar en la contaminación a la hora de extraer el litio”.

Así lo plantea el profesor Manuel Molina, del Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), y agrega que cuando se piensa en un vehículo eléctrico se tiene una imagen en la que del escape apenas sale vapor, mientras que en un vehículo a gasolina se piensa en las columnas de humo negro.

“Los carros eléctricos funcionan con baterías de litio, pero detrás existe una química que deja residuos, pues cada metal tiene un procesamiento, no es que este se encuentre y ya se pueda usar”, explica el profesor Molina.

El litio, usado cada vez más en baterías y en los celulares, también se utiliza en la industria de lubricantes y grasas, populares para vehículos a gasolina; el hidróxido de litio se usa para absorber CO2 en los vehículos espaciales y también se mezcla con aluminio, cobre o manganeso para hacer aleaciones para aviones; el carbonato de litio se emplea como fármaco antidepresivo, en la fabricación de vidrio y en cerámica de alta resistencia; el dromuro de litio es ampliamente utilizado en la industria de los aires acondicionados, e incluso se puede obtener helio, poco abundante en la naturaleza, y tritio, clave en la energía atómica.

El profesor Molina, candidato a doctor, explica que esencialmente hay dos caminos para obtener el litio: las salmueras, o un tipo de rocas conocidas como pegmatitas. Actualmente la mayor fuente son las salmueras, por ejemplo el Salar de Uyuni, en Bolivia, que tiene una superficie de 10.582 km2 y el 0,035 % es litio; o el Salar de Atacama, en Chile, donde el 0,150 % de su superficie es litio.

Hay que destacar que entre el 50 y el 80 % de las reservas del mundo se encuentran en Argentina, Chile y Bolivia, en el triángulo del litio. El resto están en el Tíbet, con 15 %, y en Nevada, Estados Unidos, con un 2 %.

Negocio millonario

“Si uno vas más allá, ve que detrás del litio hay un negocio importante, los personajes más ricos del planeta, como Bill Gates y Jeff Bezos, han manifestado su interés en la explotación de ese material en Chile y Argentina”, subraya el investigador Molina.

Lo que se obtiene de la salmuera es carbonato de litio, que es sólido. Luego se debe tratar con ácido clorhídrico para formar el cloruro de litio, y por electrolisis –procedimiento que usa electricidad para separar los elementos– se obtiene el litio metálico. En ese proceso se usan ácidos, alcoholes, hidróxidos y carbonatos, entre otros compuestos, en un proceso que suele ser demorado.

Según el profesor Molina, algunos estudios recientes, como el del Instituto de Investigaciones Económicas de Múnich, muestran que los vehículos eléctricos podrían contaminar entre un 11 y un 28 % más que los de gasolina. “Esto, por el tamaño de las baterías que necesitan, fabricadas especialmente de litio, cobalto y manganeso, y la cantidad de aluminio que se usa en la estructura para lograr un bajo peso”, recalca.

En el marco de la celebración del Día del Químico, desde el Departamento de Química de la UNAL el docente Molina dejó claro que usualmente no se divulga la contaminación durante la extracción de metales. En el caso del aluminio, por ejemplo, se crean piscinas gigantes con altas concentraciones de hidróxido de sodio, un componente tóxico; estos depósitos quedan durante largos periodos y pueden contaminar fácilmente fuentes de agua.

“Es casi impracticable la producción sin contaminación; por ejemplo, hay soluciones con hidrógeno que parecen muy limpias, pero si se obtienen de hidrocarburos solo se estaría contaminando por otra vía, o de hidrotérmicas que generan energía a partir de carbón, incluso la generación de paneles solares tiene contaminantes”, indica el docente Molina.

Ante este panorama, el académico considera que para ser más “verdes” la solución es disminuir el consumo.

La química verde, o sostenible, trata de diseñar procesos que reduzcan o eliminen sustancias peligrosas para la salud de las personas, los animales y el ambiente.

Dentro de los 12 principios de la química verde se incluye la síntesis de elementos menos tóxicos, la disminución del consumo de energía, el empleo de materias primas renovables y el diseño para la degradación, como las bolsas plásticas biodegradables.

(Por: fin/AMV/MLA/LOF
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N.° 164

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