Teléfonos móviles, relojes inteligentes y vehículos eléctricos tienen algo en común: funcionan con baterías de litio, un mineral que, desde los años 70, ha revolucionado el almacenamiento de energía. Pero ¿de dónde sale este material y qué puede significar para el avance hacia un futuro más sostenible?
El litio, un metal alcalino, es uno de los elementos primarios que definen la materia y, por tanto, el universo. En la tabla periódica, se llama Li, y es vecino del Hidrógeno (H), el Sodio (Na) y el Berilio (Be). Aunque en la naturaleza, donde nunca está solo, se le suele encontrar en comunión con otros componentes, ya sea en forma de minerales dentro de rocas, como la espodumena, o de sales que se encuentran en el agua, como el cloruro de litio. Esto último es, precisamente, lo que ha permitido su explotación a gran escala en la industria energética.
Salmueras y salares frente a la minería de roca
Las sales de litio se encuentran en los depósitos de agua salada subterránea (salmueras) de los salares, lagos ubicados en zonas áridas en los que el agua se evapora dando lugar a desiertos. El litio presente en las salmueras representa más del 60% del suministro global, con tres yacimientos en América Latina que destacan sobre todos los demás: los salares de Atacama (Chile), del Hombre Muerto (Argentina) y de Uyuni (Bolivia), también conocidos como el Triángulo del Litio.
El litio es un metal que flota en el agua y se puede cortar con un cuchillo, pero eso no reduce su capacidad para almacenar energía
La extracción de litio de salares se presentó como una alternativa a la minería de roca a mediados del siglo pasado y, aunque no está exenta de desafíos (como el consumo intensivo de agua y su impacto en los ecosistemas y las comunidades locales), sí que supuso ciertas ventajas, como una simplificación de las técnicas de obtención, el abaratamiento de los costes y un menor impacto energético.
La salmuera se bombea desde el subsuelo a grandes tanques de evaporación, en los que el sol y el viento eliminan el agua y dejan expuestas las sales y minerales que la componían. El siguiente paso es aislar las sales de litio y someterlas a una serie de procesos químicos que preparan al elemento para su uso en las baterías.
Un metal que flota en el agua
El litio destaca por su maleabilidad y su ligereza. Es un metal, pero flota en el agua y se puede cortar con un cuchillo. Sin embargo, eso no reduce en absoluto su capacidad para almacenar energía, más bien al contrario: el litio es capaz de guardar grandes cantidades de energía en muy poco espacio. O lo que es lo mismo, tiene una alta densidad energética.
La extracción de litio de salares se presenta como una alternativa más barata y con menor impacto energético que la minería de roca tradicional
Además, el uso de este metal en baterías ha permitido introducir mejoras en su eficiencia y durabilidad. En comparación con otros sistemas de almacenamiento clásicos, como los de plomo-ácido, las baterías de litio pierden menos energía en forma de calor, se cargan mucho más rápido y pueden soportar más ciclos de carga y descarga antes de degradarse. Tampoco tienen efecto memoria, como las de níquel-cadmio, que pierden capacidad si no se descargan completamente.
El litio ha abierto, así, un nuevo abanico de posibilidades para el desarrollo de dispositivos portátiles (móviles, ordenadores, relojes inteligentes…) y vehículos eléctricos, pero también para el avance en el almacenamiento y aprovechamiento de las energías renovables y en los nuevos modelos de producción y consumo, como las smart grids y las microgrids.