viernes, 9 de marzo de 2012

Son días de litio y rosas


DIALOGO CON EL FISICO DANIEL BARRACO, DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA


La Argentina tiene grandes yacimientos de litio que pronto se aprovecharán para la fabricación local de baterías. Esta innovación productiva comienza en el salar y culmina en baterías para teléfonos celulares y computadoras.

–Usted coordina un proyecto de desarrollo tecnológico en base al litio. ¿Cuál es el interés en las baterías de litio?
–Como lo fuera el petróleo y el carbón, el litio será la base de la próxima revolución industrial. El crecimiento de la industria que fabrica baterías recargables es exponencial. Las baterías de litio son los grandes transportadores de energía, ya son usadas en la electrónica, las computadoras, los celulares, incluso en los satélites, y en pocos años llegará a motocicletas y automóviles.
–¿De dónde vienen las baterías que se usan cotidianamente? –Como tantas otras cosas, de China, Corea, Japón. Estas baterías no se fabrican en la Argentina ni en Sudamérica.
–¿Y ustedes qué han hecho y qué piensan hacer? –Hemos conformado un grupo de investigadores de la Facultad de Matemática, Astronomía y Física de la Universidad Nacional de Córdoba, del Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas de la Universidad Nacional de La Plata, la Comisión Nacional de Energía Atómica y la empresa Sol.ar, que trabaja para llegar a tener las baterías argentinas. Estamos desarrollando el know how mediante tres proyectos paralelos que cuentan con el apoyo de los ministerios de Ciencia y Tecnología y de Industria. El primero es desarrollar las pastas, los electrolitos, con los separadores y los polímeros; segundo, fabricar la batería en sí usando esa mezcla, armar el pack y colocar los controladores, y tercero, la purificación del litio, aprovechando la abundancia y la calidad de reservas de este recurso en la Puna.
–¿Qué componentes de la batería son de litio? ¿Los electrodos? –En cada celda hay un cátodo y un ánodo. En la base de cada uno de ellos, que en un caso es de aluminio y en el otro de cobre, tenemos que hacer la deposición de una pasta de fosfato de hierro-litio y otra de grafito embebido en litio. Y, entre medio de ellas, colocar fluoruro de litio. Luego se fijan esas pastas a través de polímeros plásticos, que también podemos desarrollar nosotros mismos. Una vez que se han fijado las pastas y se mantiene todo unido, ya se tiene una pequeña celda de batería. Sin embargo, aún faltan algunas cuestiones por resolver antes de obtener una batería completa. Tanto si esas celdas se van a enrollar o si se van a poner en forma de “sandwich” se debe evitar que una celda haga cortocircuito con la que le sigue. Para ello se coloca un separador plástico que actúa como aislante.
–El litio es un metal altamente reactivo. ¿Cómo hacen para controlarlo y darle estabilidad a la batería? –Las celdas deben conectarse entre sí, y junto a ellas se agrega un controlador, que es un chip que controla la diferencia de voltaje, la temperatura, el amperaje y la carga de cada celda. Con esos datos se puede saber en todo momento cómo está andando la batería, qué cantidad de carga tiene y, lo más importante, cuántos ciclos de vida le quedan. Es decir, información para optimizar el uso de la batería. Además, si por alguna causa se superara el voltaje establecido y la batería se volviera inestable o corriera peligro de estallar o de prenderse fuego, el controlador evita que esto suceda, ya que automáticamente se corta.
–Volviendo al litio como recurso natural, también Bolivia cuenta con grandes yacimientos... –Entre la Argentina, Bolivia y Chile está el 75 por ciento de las reservas mundiales de litio. Es un triángulo llamado “la Arabia Saudita del litio”. Nuestro país no puede dejar pasar la oportunidad de explotar y dar valor agregado a este mineral, controlar el proceso completo que va del salar a la batería, desarrollar una industria del litio. Es estratégico para las posibilidades futuras del país.
–¿Cuáles son esas posibilidades futuras? –Por ejemplo, la purificación. Mediante procesos de precipitación química es posible llevar el litio que se extrae de la Puna hasta una pureza del 99 por ciento, la necesaria para fabricar baterías. El “saber cómo” para llegar al carbonato de litio purificado permitirá al país generar ingresos veinte veces superiores al valor de la materia prima. El conocimiento está, ya lo tenemos. Ahora lo que nos falta es pasar del laboratorio a la planta, es decir, al proceso industrial.
–¿Cómo es el proceso de extracción del litio? ¿Es contaminante? –El proceso de explotación del litio no es contaminante y nada tiene que ver con la minería a cielo abierto. La obtención de litio implica la perforación del salar y la extracción de una salmuera –una mezcla de sal con agua y diversos minerales–, cuya composición varía de acuerdo con las características del salar. Al líquido obtenido se lo debe dejar secar y se le realiza diversos procesos de precipitación química para que la sal se separe del carbonato de litio. Para hacer esos procesos químicos no se necesita ninguna sustancia rara. Por eso no es un procedimiento contaminante.
–¿Y cómo se llega a la pureza requerida? –La precipitación debe repetirse varias veces, se hace una vez el proceso y al resultado se le hace otra vez el mismo proceso y así sucesivamente, hasta que se obtiene el nivel de pureza adecuado. Es el mismo procedimiento que se hace cuando se quiere purificar alcohol y se le va a sacando el agua por columnas destiladoras. Nuestra idea para generar el menor problema ambiental posible es, por un lado, extraer la salmuera, purificar y volver a inyectar lo que queda nuevamente al salar. Y, por otro lado, intentar usar la menor cantidad de agua posible. Actualmente estamos tratando de diseñar un proceso de purificación innovador en el que se use muy poca agua. El objetivo de la planta no será sólo la producción de carbonato de litio sino, también, generar una planta testigo para dos cosas muy importantes. Una es saber el costo real del carbonato de litio, de forma de saber cuánto es la ganancia real de las empresas que ya están en la zona y poder cobrar las regalías correspondientes. La segunda razón es que, si bien este proceso produce muy poca contaminación, vamos a ir controlando los procesos de remediación y procesamiento. Es decir, debería ser una planta de mínimo impacto ambiental y, si lo hubiera, contar con una tecnología de remediación a posteriori. En la medida en que nosotros sepamos eso, podemos exigir a las empresas internacionales que vengan a explotar el recurso cómo debería ser la gestión ambiental, porque queremos evitar lo que ha pasado con el oro.
–¿Y la fase de industrialización? –Tanto la fabricación de las celdas como el ensamble de las baterías se realizarán en plantas industriales que se ubicarán en las provincias productoras de litio, es decir, en Catamarca, Salta o Jujuy. Apuntamos a una industrialización en origen. La parte electrónica se realizará en Córdoba, donde podemos hacer la soldadura y los demás procesos. Por eso esperamos ya para el próximo mes de junio tener una planta instalada, ponerla en funcionamiento y sacar la primera partida de unas 80 mil baterías para septiembre u octubre. Luego las tendríamos que hacer homologar y, una vez homologadas, se estaría en condiciones de venderlas y hasta exportarlas.
–¿Y para cuándo estiman que estarán listas las primeras baterías de litio argentinas? –Ya le dije: estamos confiados en lograrlo para octubre próximo.