Un equipo de científicos desarrolló una tecnología que permite extraer el litio, elemento vital para las baterías, directamente del agua marina, según un comunicado de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá (Arabia Saudita), publicado este jueves.
El océano contiene enormes reservas de litio, 5.000 veces mayores de las que hay en la tierra. Sin embargo, su concentración es de aproximadamente entre 1 y 2 partículas por millón (ppm). La presencia mucho más alta de iones de otros metales impide extraer el litio con tecnologías contemporáneas.
El nuevo método, descrito en la revista Energy & Environmental Science, permite aumentar drásticamente esa concentración. Consiste de una celda electroquímica dividida en tres compartimentos. Uno de ellos, donde se ubica el cátodo, está separado de la cámara central por una membrana de óxido de litio, lantano y titanio. Las aperturas en la estructura cristalina del material son lo suficientemente anchas para que pasen los átomos de litio, pero paran los de otros metales. El tercer compartimento, el del ánodo, se separa por una membrana estándar.
El dispositivo fue probado con el agua del mar Rojo. A un voltaje de 3,25 voltios, los iones líticos positivos se acumularon efectivamente en la cámara lateral del cátodo. Después de tres ciclos de refinación adicionales, la concentración de litio presente en la batería supera las 9.000 ppm.
Económicamente viable
“El ajuste del hP de esa solución produce fosfato de litio sólido que contiene meras trazas de otros iones metálicos [y es] bastante fino para cumplir con los requisitos de los productores de baterías“, señala el comunicado.
La universidad resalta que el método es “económicamente viable”. Los investigadores estiman que la electricidad necesaria para la producción de un kilogramo del litio costaría unos 5 dólares. Esta suma se compensaría “con creces” por el valor del hidrógeno y cloro, productos secundarios del proceso químico. Por su parte, el agua refinada puede utilizarse en las plantas de desalinización. Entre tanto, el precio semanal actual del litio en la Bolsa de Metales de Londres, el mayor mercado mundial de metales no ferrosos, es de 13,75 dólares por kilogramo.
“Continuaremos optimizando la estructura de la membrana y el diseño de la celda para mejorar la eficiencia del proceso”, promete el líder del grupo, Zhiping Lai.