Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad
Mediante la técnica de lixiviación se busca separar los componentes de las baterías para llegar a obtener el litio en forma de sal y con un alto grado de pureza. Fotografía: Nadia Politis.

Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad

Buscan fortalecer la industria a partir de la ciencia básica, y para ello desarrollan una investigación que permitirá separar los componentes químicos que se desprenden de las baterías de litio que dejan de ser utilizadas. El próximo paso es la educación ambiental.

  
Nadia Politis

Reportaje Nadia Politis

25 de March 2019

Está presente en los computadores portátiles, celulares y la industria de la electromovilidad. Es el Litio, que es un pujante y creciente mercado es impulsado por yacimientos en Australia, Argentina y Chile. En medio de esta economía en alza, la ciencia se sitúa como un agente social que busca entregar herramientas para respaldar el reciclaje y responsabilidad empresarial.

La Dra. María Luisa Valenzuela, directora del Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas de la Universidad Autónoma de Chile (ICQA), señala que la idea de investigación surgió como una inquietud sobre que sucedía con las  pilas y baterías de litio  que se desechaban en nuestro país: "Me llamó mucho la atención que Til til estaba declarada como zona de sacrificio por ser una zona de descarga de desechos electrónicos y de residuos peligrosos", explica que hasta el momento la  disposición final de los desechos electronicos que contienen las baterías de litio es en cajas de concreto enterradas en la tierra, señala.

 

[Reproduce el audio]
"La única opción hasta el momento, es que la disposición final de los residuos electrónicos, justamente, las baterías, pilas en general -excepto las de plomo- es que están siendo enterradas en cajas de concreto en la tierra"



Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad
Como primera etapa en la separación de componentes de una batería de litio, es necesario eliminar la carga de los objetos para no poner en
riesgo al equipo de investigación. Fotografía: Nadia Politis.

La académica de la Universidad Autónoma de Chile afirma que: "La batería tiene componentes que no pueden ir a la naturaleza directamente (que hay que tratar de recuperarlo) porque se puede dañar a los seres vivos, o cauces fluviales", nos señala la doctora en química, destacando que se busca apoyar a Pymes medianas o pequeñas con la investigación.

- ¿Qué se podría hacer para que los desechos no queden enterrados?
Nadie asegura que no haya lixiviación interna dentro de las baterías (disolución) una vez enterradas y que pueda corroer el concreto ya que este material puede estar expuesto a filtraciones, rompimiento por temblores, terremotos, que podrían hacer que el material llegase a la tierra y/o a las napas subterráneas.

 Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad

La Dra. María Luisa Valenzuela es doctora en química de Universidad de Chile, y directora del Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas (ICQA) 
adscrito a la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Chile. Fotografía: Nadia Politis.


En asociación con la Facultad de Química y de Farmacia UC y un equipo liderado por el por el profesor asociado, Dr. René Rojas, la académica buscó aunar esfuerzos para las demandas de la investigación, adjudicandose en conjunto un Fondo de Innovación para la Competitividad (FIC) de la región metropolitana. "Esta asociacion permite tener acceso a equipamiento de última generación para el análisis de metales y la aplicación de técnicas como espectrocopia de absorción atómica y espectrocopía de rayos X", señala la Dra. Valenzuela.

 

 

[Reproduce el audio]
"Cuando tú procesas las materias primas para tener un producto, regularmente está acompañado de otras cosas. Y en el caso de las baterías de litio, el litio está acompañado de cobalto, de níquel, pero también de ácidos y de sustancias que hacen que eso funcione bien para que sea una betería de litio"


 Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad

Parte del equipo de investigación compuesto por el Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas (ICQA) de la Universidad Autónoma de Chile y 
la Facultad de Química y de Farmacia UC. Lideran, la Dra. María Luisa Valenzuela (al centro) y el Dr. René Rojas (derecha). Fotografía: Nadia Politis.


¿Cómo separar los componentes de las baterías de litio?
Mediante la lixiviación. Es decir, a través del uso de ácidos para disolver los componentes de las baterías una vez desmantelado el dispositivo. El proceso en su totalidad debe seguir una serie de pasos, iniciando por la recolección de baterías, clasificación y descarga de electricidad. Luego, se realiza la separación de sus componentes, hasta lograr obtener el ánodo y el cátodo (partes que permiten la reacción electroquímica) completamente separados. De esta forma se trabaja cada parte por separado para recuperar las materias primas de la batería.

- ¿Por qué afirma que el reciclaje de baterías de Litio es inexistente?
Hasta la fecha las empresas encargadas de reciclar los dispositivos electronicos entregan las baterias de Litio a otra empresa que lo lleva a disposición final (enterrar en la tierra). Lo que se hace hasta el momento es que se recuperan partes de computadores, celulares, piezas, plásticos, cables de cobre, pero de baterías en sí, muy poco. Ahora lo que en Chile está bien desarrollado es el reciclaje de baterías de plomo y en la actualidad hay una empresa que trabaja con esos procesos.

nada

 

[Reproduce el audio]
“Basta que Chile sea siempre el exportador de materias primas, por qué no buscamos otra alternativa de los metales que nosotros mismos elaboramos. Entonces nuestra idea es que, si recuperamos el Litio, porque también es una materia prima que en algún momento va a escasear, saber recuperarlo, reutilizarlo y poder darle un valor en la cadena productiva ya sea como nuevas baterías de Litio, o como mejoramiento de otros tipos de compuestos”



- ¿Es por la estructura interna de las baterías de Litio, que son un problema cuando toman contacto con la naturaleza?
Cuando tú procesas las materias primas para tener un producto normalmente viene acompañado de otros componentes. Y en el caso de las baterías de litio, están acompañadas de otros metales como cobalto (Co), de níquel (Ni), de hierro (Fe), entre otros. Pero también de ácidos y sustancias que hacen que funcione bien para que sea una batería de litio. Entonces los otros componentes son mas dañiños que el mismo material que estamos tratando de recuperar.

 Recuperación de baterías de litio para impulsar la sustentabilidad

Mediante la lixiviación se realiza la separación de los componentes de las baterías de Litio. El proceso finaliza cuando se obtiene el ánodo 
y el cátodo, que permiten la reacción electroquímica del dispositivo. Fotografía: Nadia Politis.


- ¿Coincide con las posturas que sostienen que el Litio será el próximo Cobre de Chile?
En algún momento el cobre fue materia prima para muchos objetos y productos electrónicos. Pero basta que Chile sea siempre el exportador de materias primas, por qué no buscamos otra alternativa de los metales que nosotros mismos explatamos. Entonces nuestra idea es que, si recuperamos el litio, porque también es una materia prima que en algún momento va a escasear, saber recuperarlo, reutilizarlo y poder volver a darle un valor en la cadena productiva ya sea como nuevas baterías de Litio, o como mejoramiento de otros tipos de compuestos.

La nueva generación de baterías apunta a componentes como el sodio (Na) y el Potasio (K). La doctora Valenzuela afirma que "el Magnesio estaría quedando descartado porque al parecer no tendría las mismas propiedades que los otros elementos".


 

Nadia Politis
Reportaje Nadia Politis

25 de March 2019

Relacionadas

Buscan fortalecer la industria a partir de la ciencia básica, y para ello desarrollan una investigación que permitirá separar los componentes químicos que se desprenden de las baterías de litio que dejan de ser utilizadas. El próximo paso es la educación ambiental.
Buscan fortalecer la industria a partir de la ciencia básica, y para ello desarrollan una investigación que permitirá separar los componentes químicos que se desprenden de las baterías de litio que dejan de ser utilizadas. El próximo paso es la educación ambiental.