viernes, 18 de septiembre de 2009

Litio: El nuevo oro negro

Cada año se consumen 23.000 toneladas de litio y todos los expertos calculan que la demanda, sobre todo por las baterías de los vehículos eléctricos, aumentará de forma vertiginosa. ¿Hasta cuándo la alternativa al petróleo se seguirá viendo como infinita?
Desde la crisis de los años 70 se viene oyendo hablar de la necesidad de un cambio, de no depender sólo de una carta, la del oro negro. Sin embargo, la necesidad de responder a una demanda, así como a determinados intereses ha provocado que el cambio continúe todavía hoy viéndose como un reto. En la actualidad, las reservas probadas de petróleo, gas natural y carbón son suficientes para cubrir la demanda mundial de los próximos años. En concreto, 42 en el caso del petróleo, 60 en el del gas y 122 en el del carbón al ritmo de producción de 2008, según el informe Statistical Review of World Energy 2009 de BP.
En los últimos tiempos, muchos expertos han aupado al litio como la solución, la alternativa «verde» que muchos quieren ver como «infinita». ¿Infinita? Lo cierto es que mientras el petróleo es una materia prima que se consume, en los vehículos eléctricos lo que se devora es la electricidad. Ahora bien, para poder guardar esa electricidad es necesaria una batería, que como en el caso de los móviles y de los portátiles, contiene litio. Es decir, un metal y como tal una materia prima finita, aunque siempre se puede reciclar, lo que hoy por hoy no es una práctica habitual.
En la actualidad, hay entre 13 y 14 millones toneladas del nuevo oro negro, principalmente en Bolivia, Chile y China, según los datos del informe de 2009 del Servicio Geológico de EE UU (USGS). De ellas, sólo cuatro son reservas accesibles. Pero como explican algunos expertos, todavía no hay un nivel de análisis tan profundo como lo hay con el petróleo. De hecho, según qué fuente, las reservas, como en el caso del uranio, varían y mucho. Así desde Chemetall calculan que hay 28 millones de toneladas de este metal (y 150 millones de toneladas carbonato de litio). En cambio, opiniones menos optimistas hablan de tan sólo «cuatro millones de toneladas de este metal (21 millones de toneladas de carbonato de litio que realmente serían menos, ya que las baterías requieren un material muy puro)», explica William Tahil, director de Investigación del Meridian International Research.
Pero incluso aunque las reservas se incrementaran hasta llegar a los 20 millones de toneladas seguirían sin ser una cantidad suficientemente elevada para el cambio que se está registrando en los últimos años. Según Chemetall, los de la visión optimista, cada año se consumen 23.000 toneladas de litio. Así que con el ritmo de consumo actual habría para 500 años, según los datos de USGM. Más pesimista resulta la visión de Tahil. Para este experto, la producción actual de carbonato de litio (el que se usa en las baterías) está entre las 80.000 y las 90.000 toneladas, por lo que con el ritmo de producción actual daría para menos de 250 años, y eso que ni los vehículos eléctricos ni los híbridos han hecho realmente su entrada. Por eso para Tahil, «aumentar la extracción del nuevo oro negro para responder a un modesto incremento en la producción de vehículos híbridos eléctricos sería factible, pero no como una propuesta para el mercado de masas». Y de hecho, la demanda está aumentando. Por primera vez en 2007 la utilización del litio en la elaboración de baterías fue, con un 25 por ciento, el principal uso final, según los datos de SQM, el mayor productor de litio.
Baterías presentes en teléfonos móviles, portátiles y en vehículos híbridos y eléctricos, entre otros destinatarios. En la actualidad, «hay 1.100 millones de móviles en el mundo», explica Michael Morgan, analista industrial y de dispositivos móviles de ABI Research, consultora especializada en tecnología. Morgan detalla que, de media, «cada batería de móvil tiene 0,35 gramos de litio». Así que si juntásemos todo ese metal, una vez separado del resto de materiales, habría 385 toneladas del nuevo oro negro. Y todo apunta a que el número de móviles seguirá creciendo, y que se utilizarán 490 toneladas de litio en «2014, año en el que se espera llegar a los 1.400 millones de unidades», afirma Morgan.
El gran mordisco
La cifra aumenta en el caso de los portátiles, pues cada uno de ellos «alberga» «7,5 gramos de este metal de media en su batería», precisa Morgan. Así que los 174 millones de portátiles que hay en el mundo tienen en su interior en total 1.305 toneladas de litio, una cifra que aumentará hasta las 3.135 toneladas cuando se alcancen los 418 millones de unidades. Allá por 2014.
El único que en un futuro puede dar un gran mordisco a las reservas es el transporte. Para el horizonte 2020, se prevé que el parque automovilístico sea de 1.000 millones de vehículos. En todo el mundo, claro. Calculando que, de todos ellos, sólo el 10 por ciento será para entonces eléctrico serían 100 millones de vehículos (la visión más realista sería entre 20 y 30 millones de automóviles eléctricos) con litio «a bordo». La cantidad de este metal variaría según la autonomía. De hecho, también lo hace según la fuente. «El contenido de este metal en una batería de ión de litio es del 1,75 por ciento del peso. De modo que en una batería de 200 kilogramos (por ejemplo el Mitsubishi IMiEV con una autonomía de 150-200 kilómetros), habría entre 3,5 y 4 kilogramos de litio», explica Juan Luis Plá de la Rosa, jefe de Transporte del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE). Así que los 100 millones de vehículos eléctricos requerirían unas 400.000 toneladas de este metal.
O dicho de otro modo, «cada uno de ellos tendría una batería con 30 kilogramos de carbonato de litio que le permitiría almacenar electricidad suficiente como para recorrer más de 200 kilómetros. De modo que los 100 millones de vehículos eléctricos requerirían tres millones de toneladas de carbonato de litio. Muy por debajo de las reservas estimadas por el USGS», asegura Dino Tonti, investigador del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Opinión bien distinta tienen desde el Meridian International Research. Para Tahil, de hecho «la falta de litio ya está limitando las ventas de portátiles. Ya tenemos escasez y habría que aumentar la producción actual por un factor de 200». De modo que producir «dos millones de toneladas por año sería agotar la reserva realista en un 10 por ciento anual, lo que es claramente insostenible», añade.
Vista la perspectiva de unos y la de otros, lo cierto es que para el horizonte 2020 al menos medio millón de toneladas de este metal se demandaría únicamente para las baterías. Pero hay muchos otros usos, incluso farmacológicos.
En el campo de la energía, el litio también «se está utilizando en proyectos de investigación de fusión nuclear. En esta área, el metal actúa como uno de los dos materiales para producir un material más grande y generar energía. Se trata del deuterio y del tritio. Mientras el primero se capta del agua del mar, el segundo no está en la naturaleza por lo que para obtenerlo se sintetiza con el el litio. La unión de ambos materiales produce un núcleo de helio y un neutrón», explica Joaquín Sánchez, director del Laboratorio Nacional de Fusión por Confinamiento Magnético, del Ciemat.
Precios
Para esta aplicación futura se requiere muy poca cantidad de litio en comparación con toda la energía que se produciría. «Para una central de un gigavatio se precisarían 1.000 kilos de litio al año. De modo que, para cubrir todas las necesidades energéticas de una persona durante un año se necesitaría únicamente un gramo de este metal», asegura Sánchez. «De modo que si sube de precio –como ya está sucediendo– no afectaría en exceso a esta tecnología de futuro», añade.
Un factor a tener en cuenta, ya que mientras en 1952 estaba a 21,69 dólares de media por kilogramo, en 1998 ya rondaba los 95,37. En EE UU, por ejemplo, el valor promedio en aduana de la importación de carbonato de litio fue, en 2007, de 3,45 dólares por kilogramo, aproximadamente un 49 por ciento más caro que en 2006, por del aumento mundial de la demanda, sobre todo para las baterías de litio, según USGS.
Ante la diversidad de opiniones sobre las reservas de este metal, lo cierto es que si los vehículos eléctricos son el futuro, habría que pensar en diversas opciones para no caer en el mismo error que con el petróleo, apostar por una sola carta. E incrementar su reciclado. «En España no hay ninguna planta para reciclar el litio de las baterías, se ha hablado de crear una en Madrid, pero sólo se ha estudiado. En Europa hay dos desde hace un par de años. De modo que el litio utilizado en las baterías de los móviles se manda a las plantas de Bélgica y Suiza», explica José Pérez, director general de la Asociación Multisectorial de Empresas de Tecnologías de la Información, Comunicaciones y Electrónica