Bruye rica en litio en un estanque de evaporación en el desierto de Atacama, Chile
John Moore/Getty Images
La minería de litio para baterías, la clave para la revolución del vehículo eléctrico y la nivelación de la alimentación suministrada por las energías renovables, es dañina ambientalmente. Pero un método experimental con energía solar que produce agua dulce y litio podría hacerlo más sostenible.
Hoy, la mayoría del litio se obtiene de los depósitos subterráneos de salmuera en los Andes. La salmuera se concentra dejándola evaporarse en estanques al aire libre Durante meses, y la posterior extracción de carbonato de litio de la salmuera concentrada requiere grandes cantidades de agua dulce. Además, a medida que la salmuera se bombea de los depósitos, el agua fresca en las rocas de arriba puede fluir hacia abajo para reemplazarla, lo que hace que la capa freática caiga. En otras palabras, minería tiene un gran impacto en el suministro de agua.
Muchos grupos están trabajando en Métodos directos de extracción de litio que no requieren evaporación al aire libre. Uno de esos enfoques, desarrollado por Yu Tang En la Universidad de Lanzhou en China y sus colegas, también produciría agua dulce que podría usarse o ser bombeada de nuevo bajo tierra.
El equipo basó su técnica en una forma de óxido de manganeso que tiene dos propiedades clave. En primer lugar, convierte gran parte de la luz del sol cayendo sobre ella al calor. En segundo lugar, puede unirse selectivamente a iones de litio.
En su diseño, una capa delgada de salmuera o agua de mar fluye por una capa de óxido de manganeso orientado al sol. A medida que el sol calienta el material, el agua se evapora y los iones de litio se unen al óxido. Una vez que la capa está saturada, los iones se pueden eliminar usando una solución ácida y el material puede reutilizarse.
Debido a que el proceso se lleva a cabo dentro de un sistema sellado, el agua que evapora se condensa y se puede cosechar. El equipo ha probado un pequeño prototipo de más de cinco ciclos de adsorción y liberación de litio, y el agua cosechada cumplió con los estándares de consumo de alcohol de la Organización Mundial de la Salud.
“Es muy inteligente”, dice Ugo Bardi en la Universidad de Florencia en Italia. En principio, podría proporcionar una fuente de litio más sostenible, dice.
“El papel parece creíble”, dice Bardi. “El problema potencial que puedo ver es la estabilidad del material: ¿para cuántos ciclos se puede usar en condiciones del mundo real?”
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