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El litio se ha convertido en una de las materias primas más buscadas en la actualidad. Este elemento químico es esencial en la fabricación de las baterías que alimentan nuestros dispositivos tecnológicos, desde smartphones y computadoras portátiles hasta vehículos eléctricos. A medida que la demanda de estos dispositivos se dispara, la producción global de litio ha experimentado un crecimiento exponencial desde 2010, cuadruplicándose en la última década. A pesar de este aumento en la producción, el litio sigue siendo el recurso más cotizado en el mercado mundial, con un incremento de precio del 900% durante el año 2022.

Sin embargo, la preocupación radica en que el control de esta valiosa materia prima está en manos de unos pocos países. Australia, Chile y China lideran la producción de litio, seguidos a cierta distancia por Argentina, Brasil, Zimbabue, Estados Unidos y Portugal. Esta concentración de poder en manos de unos pocos actores plantea interrogantes sobre la seguridad y la estabilidad del suministro a nivel global.

Además, no podemos ignorar el impacto medioambiental asociado a la extracción y procesamiento del litio. La obtención de este elemento tiene graves consecuencias para los ecosistemas locales, y su degradación una vez utilizado puede llevar cientos de miles de años.

La quitina: una alternativa prometedora al litio en las baterías

Es en este contexto que la quitina, un polisacárido presente en el exoesqueleto de los artrópodos como los crustáceos e insectos, ha surgido como una posible solución. La quitina es responsable de la rigidez y protección de estos organismos, y sus propiedades la convierten en una candidata ideal para reemplazar al litio en las baterías.

Investigadores del Centro para la Innovación en Materiales de la Universidad de Maryland (Estados Unidos) han descubierto que combinando la quitina con zinc, se logra un compuesto con propiedades fisicoquímicas adecuadas para su uso en la producción del electrolito de las baterías. Además, se ha demostrado que estas baterías mantienen una eficiencia del 99,7% más allá de las primeras 400 horas de uso, lo que podría prolongar su vida útil significativamente.

Ventajas ambientales y desafíos por superar

Las baterías con electrolito de zinc y quitina presentan varias ventajas importantes. Por un lado, la quitina es biodegradable y se descompone en aproximadamente cinco meses, mientras que el zinc es un material reciclable. Esta combinación podría ayudar a los fabricantes de baterías a superar algunas de las desventajas asociadas al uso de sales de litio en los electrolitos.

No obstante, surgen cuestiones sobre la disponibilidad y la obtención sostenible de la quitina a gran escala para satisfacer la demanda global en caso de que se adopte en las baterías a gran escala. Asimismo, se requiere un proceso de producción en masa que demuestre la viabilidad comercial de esta tecnología.

A pesar de los desafíos y las incógnitas que persisten en torno a la quitina como alternativa al litio, este descubrimiento tiene el potencial de generar un impacto significativo y beneficioso en nuestras vidas a medio plazo.

La quitina es el segundo polisacárido más abundante en la biosfera, solo superado por la celulosa. Sin embargo, aún no está claro si es factible obtener la cantidad necesaria de quitina para satisfacer la demanda global que surgiría si se implementara en las baterías a gran escala. Además, es fundamental abordar su obtención de manera respetuosa con el medio ambiente, asegurando prácticas sostenibles que minimicen cualquier impacto negativo.

Además, este descubrimiento plantea interrogantes sobre la viabilidad de trasladar esta tecnología del laboratorio a la producción masiva, que requiere economías de escala y procesos eficientes. Aunque aún existen incertidumbres y preguntas por responder, el potencial de las baterías con electrolito de zinc y quitina para revolucionar el mercado de las baterías y reducir la dependencia del litio es innegable.

En resumen, el litio ha sido durante mucho tiempo el componente clave en las baterías modernas, pero su control y los desafíos medioambientales asociados han llevado a la búsqueda de alternativas. El descubrimiento de la quitina como posible sustituto del litio en las baterías abre nuevas perspectivas y plantea la posibilidad de una solución más sostenible. Aunque hay desafíos por superar, este avance científico podría tener un impacto significativo en la industria de la energía y contribuir a un futuro más limpio y eficiente.