Este miércoles se dio a conocer el nombre de los ganadores del Premio Nobel de Química 2019. Se trata del tercer galardón que se reparte esta semana y fue para el estadounidense John B. Goodenough, el británico Stanley Whittingham y el japonés Akira Yoshino, quienes desde distintos espacios han participado en la evolución de las baterías de iones de litio, que almacenan energía y son consideradas como una revolución de la vida moderna, que ha sentado las bases de una sociedad inalámbrica y que abona al fin del uso de los combustibles fósiles de manera masiva, de acuerdo con la Real Academia de las Ciencias de Suecia.

A pesar de que llegaron al mercado en 1991, las bases de la batería de iones se sentaron durante la crisis del petróleo de la década de 1970. Stanley Whittingham, investigador de la Universidad Estatal de Nueva York, comenzó a trabajar en el desarrollo de métodos que pudieran conducir a tecnologías energéticas libres de combustibles fósiles. Sus investigaciones con materiales superconductores culminaron pronto en una batería de litio con un cátodo de disulfuro de titanio y un ánodo de litio metálico.

Posterior a ello, John Goodenough, de la Universidad de Texas, predijo que el cátodo tendría mayor potencial si estuviera hecho con un óxido metálico en lugar de un sulfuro metálico. Tras probar diversos materiales, en 1980 demostró que el óxido de cobalto con iones de litio intercalados producía hasta cuatro voltios.

Finalmente, Akira Yoshino, de la empresa japonesa Asahi Kasei, creó la primera batería de iones de litio viable comercialmente. El resultado fue una batería ligera y resistente que podía cargarse cientos de veces antes de que su rendimiento se redujera.

“Es interesante que el premio se haya dado en este contexto, pues normalmente los premios se dan hacia cuestiones fundamentales para el conocimiento. En este caso, es cierto que hay mucha ciencia fundamental detrás de todo esto, pero ya llevado a una aplicación, esto se debe resaltar”, dijo el doctor Heriberto Pfeiffer, del Instituto de Investigaciones en Materiales de la UNAM, en entrevista.

“Es tan importante la ciencia básica como su desarrollo y aplicación en beneficio de la sociedad es la integración total del conocimiento”. El premio Nobel visibiliza esto que no siempre se sabe.

Lo bueno y lo malo del litio

El litio se ha convertido en los últimos años en una de las materias primas clave para la transición tecnológica hacia sistemas de movilidad y producción energética con bajas emisiones de dióxido de carbono. Por sus características específicas, es el mineral más liviano y tiene una gran capacidad de almacenamiento eléctrico. Se trata de un recurso estratégico para la llamada economía verde.

Sin embargo, no podemos dejar de lado que este elemento sale de algún lado y es finito. En el triángulo del litio (en los límites entre Argentina, Bolivia y Chile) se encuentra más de 70% de las reservas mundiales explotables de litio en salmueras. En comparación con otros lugares del mundo con reservas importantes (por ejemplo, yacimientos en rocas de Australia o China, o en el mar, como en Corea), el acceso al recurso mineral y su explotación, en estos sitios es más fácil, tecnológicamente más simple y, por ende, económicamente más viable.

La mayor competencia por el recurso litio y el creciente interés por asegurar la provisión de este mineral ha puesto en la mira la región que abarca por el norte al salar de Uyuni (Bolivia), por el oeste al salar de Atacama (Chile) y en el este a una serie de salares del noroeste argentino (provincias de Jujuy, Salta y Catamarca)

De acuerdo con el estudio “Comunidades indígenas, empresas del litio y sus relaciones en el salar de Atacama”, realizado entre el Instituto de Arqueología y Antropología, la Universidad Católica del Norte y el Instituto Iberoamericano de Berlín, la minería de litio en el salar tiene una multiplicidad de efectos disruptivos en la naturaleza que ponen en evidencia el carácter invasivo de un proyecto extractivo en un ecosistema frágil.

En ese contexto, una de las preocupaciones centrales de la población local es el enorme consumo de agua de los emprendimientos mineros, los efectos negativos que la minería del litio pueda tener para la flora y fauna del lugar, la competencia para pequeñas economías y reclamos de pertenencia.

Hoy en la zona se presenta una evidente disociación entre los beneficios que obtienen las empresas mineras y la sociedad en general y, por el otro lado, los costos y riesgos ambientales, el impacto económico y social en el presente y futuro de la población local.

“En efecto, por más limpio que sea el elemento, es una cantidad finita. Para tratar de no dañar ecosistemas, y no sólo con el litio, sino cualquier desarrollo, hoy se busca la sustentabilidad, en este sentido hay investigaciones tratando de recuperar el litio para generar un ciclo limpio; es decir, la reutilización, es un proceso complejo, pero es algo que ya se está trabajando desde la ciencia”, aseguró el doctor Pfeiffer.

En México también se trabaja el tema desde diferentes aspectos y el doctor Pfeiffer es parte de estos equipos multidisciplinarios.

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