Aunque los coches eléctricos han sido, desde hace varios años, la gran promesa para la sustentabilidad, actualmente estamos en un punto muerto. El litio es el gran obstáculo para esta posibilidad, aunque eso podría estar apunto de cambiar gracias a una revolucionaria pila de combustible que no requiere catalizador. Esto podría ser un paso muy importante para el desarrollo de un motor de hidrógeno de bajo costo.
La movilidad sustentable y el desafío del litio
Las baterías de los coches eléctricos actuales emplean un ánodo (electrodo de carga negativa) que emite electrones hacia un cátodo (electrodo de carga positiva). Estos electrones circulan a través del agua almacenada en las celdas de la batería para separar el hidrógeno del oxígeno por medio de electrólisis.
El elemento clave en todo este proceso es el platino, que sirve como catalizador para iniciar las reacciones químicas que permiten impulsar vehículos eléctricos.
Aunque esta tecnología ha llevado a una reducción de los costes de producción de coches eléctricos en los últimos años, los mismos siguen siendo muy elevados. La causa de este problema es, principalmente, el platino usado como catalizador.
El platino es uno de los metales PGM usados para esta función, y resulta que es un metal muy raro y de extracción muy costosa. También hay que tener en cuenta el impacto ambiental que conlleva la obtención de platino para baterías.
La pila de combustible que soluciona el problema del litio
Una investigación llevada a cabo en conjunto por Estados Unidos, Japón e Israel ha dado con una solución elegante al problema en cuestión. Usando una delgada capa de plata en lugar de platino, se ha conseguido una eficiencia cercana al 100% en la producción de energía para motores eléctricos.
La plata es un material mucho más fácil y más barato de obtener, y ayudaría a reducir en gran medida el coste de producción de los motores eléctricos. Además, es una tecnología mucho más sencilla que puede adoptarse en cualquier fábrica automotriz.
Esto podría ayudar a cumplir la meta de reemplazar todos los motores de combustión interna para 2035.
Esta nueva generación de baterías emplearían un recubrimiento de plata-paladio donde antes se usaban metales PGM. En lugar de celdas de agua, se utilizarían celdas de vacío que permitirían una circulación de electrones mucho más eficiente que que el ion-litio tradicional.
También hay que tomar en cuenta el reciclaje de baterías de litio que permite recuperar una pequeña porción de material de aparatos electrónicos y baterías solares. No obstante, esta fracción no alcanza a satisfacer la demanda actual del mercado.
Con esta nueva tecnología, se podría recuperar gran parte del material utilizado por medio del reciclaje para complementar la producción y satisfacer eficientemente la demanda.
El programa Zeus y la electrificación de la UE
Se espera que para 2050 se hayan acabado las reservas mundiales de litio, lo que nos llevaría a una crisis ecológica, social y económica global. Es por eso que la Unión Europea se ha comprometido a invertir un 2% de su PBI en la electrificación sustentable durante los próximos 10 años.
Este innovador motor eléctrico que no requiere platino ni catalizadores es una parte importante de este ambicioso proyecto. Estamos ante la posibilidad de que, en un futuro cercano, grandes marcas como Toyota y Tesla estén produciendo coches eléctricos baratos a gran escala. Con el tiempo, se producirían coches eléctricos baratos y sostenibles en todo el mundo.
Pero este descubrimiento no sólo promete revolucionar la industria automotriz. El recubrimiento de plata podría implementarse en las baterías de todas las tecnologías que existen actualmente en uso (celulares, paneles solares, maquinaria industrial, etc.).
En definitiva, podemos establecer que las siguientes son las grandes ventajas de la plata en las nuevas baterías:
- Menor costo de producción
- Fabricación sencilla
- Alta eficiencia energética
- Menor impacto ecológico
- Sin riesgo de monopolios
- Mayor capacidad de reciclaje
- Posibilidad de reemplazar la batería de litio en todos los productos
Conclusión
Vivimos en una era de grandes cambios sociales, culturales y económicos. Esperamos que, en los próximos años, más y más países se sumen a este proyecto de nuevos motores eléctricos ayuden a reducir la huella de carbono y mejorar la calidad de vida en el mundo.
