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El Nobel de Química fue para la revolución de las baterias de litio

Miercoles, 9 de Octubre de 2019
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Miercoles, 9 de Octubre de 2019 |

El alemán John B. Goodenough, el británico Stanley Whittingham y el japonés Akira Yoshino son los ganadores del Nobel de Química 2019 por el desarrollo de las baterías de iones de litio, anunció hoy la Real Academia de las Ciencias Sueca.

"Las baterías de litio han revolucionado nuestras vidas y se usan desde los teléfonos móviles a los ordenadores portátiles y los vehículos eléctricos", destacó al dar a conocer su decisión.

El trabajo de los tres científicos "sentó las bases para una sociedad inalámbrica y libre de combustibles fósiles", apuntó la academia sueca.

A comienzos de la década de los "70, Whittingan empleó el enorme impulso del litio para liberar su electrón más exterior, lo que llevó al desarrolló de la primera batería de litio funcional.

La contribución de Goodenough fue doblar el potencial de esta batería de litio, creando las condiciones adecuadas para que fuera mucho más potente y útil.

Por su parte, Yoshino logró eliminar el litio puro de la batería para usar iones de litio, que son más seguros que el litio puro, lo que hizo que la batería funcionara en la práctica.

Goodenough, nacido en Jena (este de Alemania) en 1951, ejerce la docencia en la Universidad de Austin en Texas; su colega Whittingham nació en 1941 en Nottingham, Inglaterra, y fue docente en las universidades de Oxford y Stanford, mientras que Yoshino nació en 1948 en Osaka, a cuya universidad sigue adscrito, apuntó la agencia EFE.

El anuncio de hoy es el tercero en la ronda de estos prestigiosos galardones, tras haberse dado a conocer el de Medicina y el de Física, el lunes y el martes, y a la espera de los de Literatura, la Paz y Economía, en los próximos días.




Mañana se dará a conocer el de Literatura -que este año se otorga por partida doble, para 2018 y 2019-, mientras que el viernes se anunciará el de la Paz y el lunes siguiente el de Economía.

Todos los premios llevan incluida una dotación económica, que este año asciende a 9 millones de coronas suecas (831.000 euros, 912.000 dólares).

Los galardones son entregados el 10 de diciembre, aniversario de la muerte de su fundador, Alfred Nobel, en una doble ceremonia en el Konserthus de Estocolmo y en el Ayuntamiento de Oslo, para el de la Paz.


Las baterías, hoy empleadas en computadoras, celulares y autos, constituyen una pieza fundamental para transformar el paisaje energético y orientar el mundo hacia un "paradigma recargable".


Durante los 70's, en un escenario pautado por la Crisis del petróleo, Whittingham colocó manos a la obra y en poco tiempo creó una batería con gran potencial (dos voltios). Sin embargo, el problema era que estaba basada en litio metálico, el cual es reactivo y volvía a la propuesta inviable. Fue Goodenough quien recogió el guante y una década más tarde decidió reemplazar los insumos que la hacían explosiva. De esta manera empleó óxido de cobalto con iones de litio y tornó a la tecnología mucho más potente (cuatro voltios). Finalmente, el mundo debió esperar a que Yoshino marcase un verdadero punto de inflexión: volvió a la batería más ligera y resistente para ser cargada y recargada cuantas veces fuera necesario. De este modo, se tornó susceptible de ser comercializada.


"La creación de las baterías significó un salto muy importante. Goodenough era conocido por sus aportes en la teoría de los óxidos al describir sus propiedades eléctricas y magnéticas. Gracias a este conocimiento se le ocurrió que los iones de litio podían entrar en las estructuras de los óxidos (fenómeno conocido como intercalación)", señala Ernesto Calvo, Investigador del Conicet en el Instituto de Química, Física de los materiales, Medioambiente y Energía (INQUIMAE) y docente de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA. A partir de aquí, explotó el área y, a principios de los 90's, Sony comercializó los primeros ejemplares.


"Su presencia ha transformado las maneras en que nos comunicamos. En primer lugar, ha tornado más pequeños a los celulares, tablets y computadoras y, de esta forma, habilitó la consolidación de la electrónica móvil. La segunda aplicación importante tiene relación con la electrificación rural: aquellas personas que no tienen acceso a la red eléctrica pueden emplear la batería para almacenar energía. La tercera y, quizás la más rimbombante, tiene que ver con los autos eléctricos", explica Calvo.


El litio es el metal más liviano y, a la vez, detenta excelentes capacidades para almacenar energía. Un auto, por ejemplo, utiliza el equivalente de litio presente en 15 mil celulares, por ello, se espera que la industria automotriz sea -en un futuro no muy lejano- la encargada de traccionar la demanda de este insumo.


"Las baterías recargables de ion de litio le ganan por goleada a cualquier otra. Tienen una ciclabilidad (carga y descarga en miles de ciclos) increíble y permiten, por ejemplo, que nuestro celular se la aguante a las 11 de la noche sin haber sido cargado desde la mañana. El contraejemplo son las de plomo ácido que se usan en los coches y que, cada tres o cuatro años, hay que cambiar", describe Victoria Flexer, investigadora del Conicet y docente de la Universidad Nacional de Jujuy. Y, luego, completa su argumento: "Más allá de posibilitar la portabilidad en electrónica y la fabricación de autos eléctricos, han permitido almacenar energía de fuentes renovables pero intermitentes como la eólica y solar. No es factible pensar en una matriz energética con una altísima porción de renovables sin contar con el método de almacenaje. Hoy en día, en Argentina, el empleo de renovables es inferior al 1%".
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Paradójicamente, aunque Argentina posee litio en buenas cantidades (de hecho, junto a Chile y Bolivia conforma el conocido "Triángulo de litio" que cuenta con enormes reservas) lo importa de países como Corea y China. "Tenemos una gran tradición científica, hemos desarrollado satélites y centrales nucleares. No debemos pensar al litio como minería sino como desarrollo tecnológico capaz de un escalamiento industrial formidable. Lo peor estrategia que podemos tomar es la que privilegia el gobierno actual; hoy se lo llevan por nada. Espero que en los próximos meses haya cambios en la política para volver a cuidar lo nuestro y sumar valor agregado". Al respecto, reflexiona Flexer: "Contra todos los embates que hemos sufrido los científicos del Conicet, el litio constituye un claro ejemplo de la importancia que implica apoyar a la ciencia y la tecnología local. Aquí hay aproximadamente diez grupos que exploran el tema, con abordajes de vanguardia; solo que no nos escuchan".

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