Los dispositivos de almacenamiento son fundamentales en todos los sectores donde se requiere disponer de una energía que sea continua, ininterrumpida y confiable. Algunos de los dispositivos más críticos están en el campo de la medicina como los marcapasos y otros de monitoreo. Hasta ahora se habían usado baterías de litio pero ahora se detiene la producción de este metal porque estarán hechas de vida. Veamos.
El litio: un elemento básico en la construcción de baterías, pero muy difícil de extraer
Su alta densidad energética y su propiedad de almacenamiento y liberación de energía, así como su durabilidad, convierten al litio en un componente básico en la fabricación de baterías de alta y baja capacidad, por lo que su demanda es cada vez más creciente y está llamado a ser protagonista en el proceso de transición energética hacia otras fuentes que son ecológicas y sin emisiones de CO2.
Sin embargo, a pesar de estos atributos y de ser el metal más liviano, en la naturaleza no aparece de forma pura sino mezclado con otros materiales en las rocas o disuelto en salmueras. El caso es que los métodos de extracción no son sostenibles y tienden a ser muy contaminantes, tanto del aire como de las aguas. Por lo tanto, se está en la búsqueda de otras tecnologías alternativas que sean respetuosas con el ambiente.
Una propuesta hecha por investigadores chinos
Aunque, en realidad, la producción de litio no se ha detenido, sí se tambalea al conocerse esta noticia publicada en Asia, concretamente por científicos del Instituto de Tecnología Avanzada de Shenzhen de China. Han diseñado una batería que no utiliza este elemento, por lo que no hacen falta procesos contaminantes ni actividades de minería para obtener ninguno de los materiales que la conforman.
Este innovador dispositivo se llama biobatería y opera con microbacterias vivas que producen electricidad ya que son electroactivas. Las mismas están contenidas en hidrogeles que, al mismo tiempo, les sirven de protección mientras generan y conducen energía (será la competencia de este hilo conductor que es muy efectivo). Esta generación es dada por las bacterias Shewanella oneidensis MR-1.
Las mismas están disueltas en un gel especial que está hecho de agua y alginato. Una de las ventajas es que se pueden usar impresoras 3D para moldearlas a la medida. Incluye un gel que posee bacterias, el cual funciona como cátodo, el ánodo está conformado por otro gel que contiene una sustancia química electronegativa y el electrolito está hecho de una membrana que funciona como camino para los iones.
Poseen una densidad energética de 0,008 Wh/L y una capacidad de 0,4 mAh/g las cuales están por debajo del litio pero esto no impide su uso en dispositivos donde las baterías de este elemento operan. Pero en cambio son sostenibles y no usan en su composición materiales tóxicos y críticos. Asimismo, se recargan solas por lo que su funcionamiento es infinito, son biocompatibles y muy eficientes.
Tienen múltiples aplicaciones, sobre todo en la medicina
Por ser autónoma en la generación de energía y por ser muy reducida de tamaño, es ideal para ser usada en dispositivos médicos del tipo portátiles, como los marcapasos, monitoreo de constantes vitales y otros que requieran baterías con autorecarga que duren muchos años, contrario a las de litio que poseen una vida útil limitada por lo que deben ser sustituidas cada cierto tiempo.
En conclusión, aunque en realidad la producción mundial de litio no se ha detenido, de seguro su demanda disminuirá con la masificación de estas biobaterías (las que podrían durar más que esta que tiene una vida útil media de 50 años). Por otro lado, estos elementos hechos con bacterias tienen una gran ventaja, ya que son autorecargables a la vez que son sostenibles en su producción y uso.
