Sustituto extraordinariamente prometedor para el litio de las baterías

El litio es una de las materias primas más codiciadas. Y lo es debido a que este elemento químico es uno de los ingredientes fundamentales de las baterías de nuestros smartphones, computadores portátiles o carros eléctricos, entre muchos otros dispositivos.

Su producción global se ha cuadruplicado desde 2010, y, aun así, hoy es la materia prima más cotizada en todo el planeta. De hecho, durante 2022 su precio se ha incrementado nada menos que un 900%.

Desafortunadamente este elemento químico está siendo controlado por muy pocos países.

Australia, Chile y China lideran su producción seguidos a cierta distancia por Argentina, Brasil, Zimbabue, Estados Unidos y Portugal.

No obstante, este no es el único ‘pero’ que podemos poner al litio; también es importante que no pasemos por alto que su extracción tiene un profundo impacto medioambiental, y también que tarda varios cientos de miles de años en degradarse una vez que ha sido procesado y deja de ser utilizado.

La ‘quitina’ es un polisacárido, componente fundamental del exoesqueleto de los artrópodos, como los crustáceos o los insectos.

Precisamente la quitina es la responsable de la dureza de esa cobertura rígida que protege su organismo.

Todo esto no es nuevo, pero lo que sí es inédito es que esta sustancia tiene varias propiedades que la colocan como una candidata ideal para reemplazar al litio de las baterías.

Este hallazgo lo ha realizado un equipo de investigadores del Centro para la Innovación en Materiales de la Universidad de Maryland (Estados Unidos), y es muy prometedor. Lo es por varios motivos.

El más relevante consiste en que cuando se combina con zinc, según estos científicos, el compuesto en el que interviene la quitina adquiere las propiedades fisicoquímicas idóneas para ser utilizado en la producción del electrolito de las baterías.

Además, su eficiencia más allá de las primeras 400 horas de utilización es del 99,7%, lo que sobre el papel podría contribuir a la dilatación de la vida útil de las baterías.

Otra de las ventajas que nos proponen las baterías con electrolito de zinc y quitina consiste en que este último componente es biodegradable y se descompone en aproximadamente cinco meses.

Y el zinc, por otra parte, se puede reciclar, por lo que este tándem podría permitir a los fabricantes de baterías sortear varias de las desventajas que conlleva el electrolito con sales de litio.

Todo esto suena muy bien, de eso no cabe la menor duda, pero este descubrimiento también nos invita a hacernos algunas preguntas.

La quitina es el segundo polisacárido más abundante en la biosfera (solo lo supera la celulosa), pero todavía no está claro si es posible obtenerlo en la cantidad necesaria para responder a la demanda global que se desencadenaría si pasa a formar parte de las baterías.

Y tampoco si es posible afrontar su obtención de una forma respetuosa con el medioambiente.

Además, no debemos pasar por alto que este descubrimiento aún tiene que demostrar su viabilidad al pasar del laboratorio a la producción en masa que requiere la economía de escala.

No obstante, estos interrogantes razonables no enmascaran un hallazgo que a medio plazo podría tener un impacto profundo y beneficioso en nuestras vidas.

Fuente: Cell