El litio se ha convertido en uno de los materiales más codiciados del siglo XXI. Se encuentra en el corazón de los dispositivos móviles, ordenadores portátiles, bicicletas eléctricas y coches impulsados por baterías. A pesar de su abundancia relativa en la corteza terrestre, extraerlo sigue siendo un proceso costoso, complejo y, en muchos casos, nocivo para el medio ambiente. En este contexto, la búsqueda de alternativas más sostenibles se ha convertido en una prioridad. Y ahora, un equipo de investigadores ha dado con una solución prometedora: recuperar litio de baterías gastadas mediante un proceso electroquímico eficiente y económico.
El desafío del reciclaje de baterías
A pesar de que las baterías de ion de litio tienen una vida útil limitada, muchas de ellas siguen conteniendo cantidades aprovechables de litio incluso después de dejar de funcionar. Sin embargo, recuperar ese litio no ha sido una tarea sencilla. Los métodos más tradicionales como la lixiviación ácida o la fundición a altas temperaturas no solo son caros, sino que también generan residuos tóxicos y presentan una eficiencia limitada.
La lixiviación ácida, por ejemplo, implica tratar las baterías trituradas con ácidos fuertes para disolver los metales, un proceso que puede costar entre 81 y 462 dólares por kilo de litio recuperado. La fundición, aunque más simple en términos técnicos, tampoco es barata: puede costar entre 36 y 126 dólares por kilo y no permite una separación efectiva del litio frente a otros elementos presentes.
Un nuevo enfoque desde la Universidad de Illinois
Ante estos desafíos, investigadores liderados por el profesor Xiao Su, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, han desarrollado una técnica que reduce significativamente los costes de recuperación, hasta llegar a solo 12,70 dólares por kilo de litio. Este valor no solo es muy inferior a los métodos tradicionales, sino que incluso resulta más barato que comprar litio en el mercado abierto, donde actualmente ronda los 13,17 dólares por kilo según datos de Daily Metal Prices.
La clave del método reside en un enfoque electroquímico inteligente. El proceso comienza con la inmersión de baterías desmanteladas en un disolvente orgánico, lo que da lugar a una salmuera que contiene litio y otros metales. En esta solución se introduce un electrodo especialmente diseñado con un copolímero que atrae selectivamente los iones de litio y responde a impulsos eléctricos.
De manera análoga a una esponja que solo absorbe agua y deja pasar el aceite, este electrodo captura únicamente el litio, separándolo de los demás metales presentes. Lo más destacable es que el electrodo mantiene su capacidad durante más de 500 ciclos de uso, lo que garantiza una durabilidad considerable para su aplicación industrial.
Viabilidad económica y ambiental
Este enfoque no solo es atractivo desde el punto de vista económico, sino que también reduce significativamente el impacto ambiental. Al no depender de productos químicos agresivos ni de temperaturas extremas, se minimiza la generación de residuos peligrosos y el consumo energético. A largo plazo, este tipo de tecnología puede jugar un papel esencial en la creación de una cadena de suministro circular para el litio, reduciendo la dependencia de nuevas extracciones mineras y favoreciendo un modelo más sostenible.
El equipo de investigación considera que su trabajo representa una prueba de concepto con gran potencial de escalabilidad. En palabras del propio Su, este avance podría aplicarse no solo a la recuperación de litio en disolventes orgánicos, sino también a la separación de metales en soluciones acuosas, lo que abriría la puerta a nuevas aplicaciones en reciclaje de otros materiales críticos.
¿Qué significa esto para el futuro de la energía?
En un momento en que la demanda de baterías crece a un ritmo acelerado —impulsada por la transición hacia la movilidad eléctrica y el almacenamiento de energías renovables—, encontrar formas más limpias y baratas de recuperar sus componentes se vuelve crucial. Si tecnologías como la desarrollada en Illinois logran escalarse industrialmente, podríamos asistir a un cambio significativo en la forma en que gestionamos los residuos electrónicos.
De forma similar a cómo hoy reciclamos el aluminio casi en su totalidad, gracias a su bajo coste de recuperación y alto valor energético, el litio podría seguir ese camino. Esto no solo haría más accesibles las tecnologías limpias, sino que también protegería ecosistemas que hoy están en riesgo por la minería del litio, como los salares sudamericanos.
El estudio ha sido publicado en la revista ACS Energy Letters y representa una señal clara de que la innovación tecnológica puede ser una aliada poderosa para resolver algunos de los retos más urgentes en materia energética y medioambiental. La clave ahora está en fomentar el desarrollo de estas tecnologías a gran escala y garantizar que lleguen a manos de las industrias que más las necesitan.
☞ El artículo completo original de Natalia Polo lo puedes ver aquí