Últimamente se habla mucho del litio, incluso ya se le conoce como el “oro blanco”, debido al interés que ha logrado atraer. Se trata de un elemento básico para industrias como la automotriz y tecnológica, ya que es pieza clave para las baterías de los automóviles eléctricos, smartphones, tablets y computadoras portátiles, entre otros gadgets.
Por esta razón, su valor se ha duplicado en los últimos dos años; actualmente, una tonelada de litio tiene un precio superior a los 6,000 dólares y se estima que, en la próxima década, su mercado supere el valor de 200,000 millones de euros tan solo en Europa, debido a que se espera que, en ese lapso, el mercado de los vehículos eléctricos supere en demanda a la de los autos de combustión interna.
¿Qué es el litio?
El litio es un elemento metálico, blanco-plateado, y químicamente reactivo; es el más ligero en peso de todos los metales y de bajo punto de fusión. Su nombre proviene de la palabra griega "lithos", que significa piedra.
El litio está presente en una amplia gama de minerales (aproximadamente 145 especies mineralógicas); sin embargo, sólo algunos poseen valor económico.
Este elemento se encuentra en pegmatitas (rocas ígnea compuestas por granito, que contienen cuarzo, feldespato y mica), salmueras geotérmicas (solución salina caliente y concentrada, enriquecida con elementos como litio, boro y potasio), pozos petrolíferos, campos geotérmicos (zona del subsuelo cuyo calor se pude aprovechar de forma económicamente rentable), arcillas, e incluso en los océanos.
En la actualidad, sólo dos procesos de obtención han demostrado ser económicamente factibles: salmueras y pegmatitas. En México existen yacimientos de litio en los estados de Baja California, San Luis Potosí, Zacatecas y Sonora.
¿Para qué se usa el litio?
En la década de los 90, Sony lanzó la primera batería recargable de iones de litio, un material que ofrecía más duración, con un tamaño reducido. A partir de entonces, el uso del litio en la industria tecnológica ha crecido enormemente, pues se calcula que alrededor del 95% de las baterías en circulación están elaboradas con este material como base.
Ahora también se le emplea en las baterías que integran los automóviles eléctricos, como es el caso de Tesla, cuyo vehículo Tesla Model S emplea 63 kilos de litio, una gran cantidad que podría equipar las baterías de unos 10,000 smartphones.
El principal uso del litio en México y en el mundo es en la manufactura de baterías, con el 39%; cerámica y vidrio, el 30%; grasas lubricantes, 8%; polvos fundentes de fundición en continuo y producción de polímeros, 5%; tratamiento del aire, 3%; y otros usos, el 10%.
En la actualidad, la utilización de los productos derivados del litio son diversos; las siguientes son algunas de las principales áreas en las que se usa:
Baterías
La utilización de litio metálico (99.9% de pureza) en baterías primarias (pilas), ha tenido un rápido crecimiento en los últimos años.
Las pilas de litio presentan varias ventajas con respecto a las tradicionales, como una mayor densidad de energía por peso y volumen; mayor vida útil, al entregar un voltaje constante; menor peso; funcionamiento de alta capacidad y bajas temperaturas; y mayor tiempo de almacenamiento.
En la industria automotriz, una de las ventajas de la utilización de baterías de litio es la no contaminación, ahorro de combustible y la durabilidad.
En este sector, Nissan introdujo la primera batería de litio para automóvil en 1998, al presentar en la exposición Auto Show de Los Angeles, un minibus para cuatro pasajeros, potenciado con baterías de litio, desarrolladas conjuntamente con Sonny.
Industria del aluminio
La presencia del litio en el proceso de fundición para fabricar el aluminio permite trabajar con una temperatura de operación más baja, lo cual reduce el consumo de energía y aumenta la eficiencia de la corriente eléctrica y, por ende, aumenta la productividad. Además, el litio permite reducir los consumos de ánodos de carbón y de criolita y reduce entre un 20% a 30% la emisión de flúor al ambiente, con lo que reduce la contaminación.
Industria de vidrio y cerámica
El óxido de litio es un aditivo importante en la industria del vidrio y la cerámica. En las piezas cerámicas resistentes al choque térmico, o “pirocerámicas” (vajillas de loza, vidrio tipo Corning) se utilizan preferentemente concentrados de minerales de litio con bajo contenido de hierro.
Sistemas de aire acondicionado
El bromuro de litio y el cloruro de litio en forma de salmueras, se usan en sistemas industriales de acondicionamiento y deshumidificación del aire, aprovechando que ambos compuestos tienen propiedades que les permiten absorber la humedad del aire.
Grasas y lubricantes
Las grasas a base de jabones de litio (fabricados a partir de hidróxido de litio) denominadas grasas multipropósito, conservan sus propiedades lubricantes en un amplio rango de temperatura (bajo 0 hasta 200ºC), además de que poseen muy buena resistencia al agua y a la oxidación. Por estas cualidades son utilizadas en todo tipo de transportes, tanto industriales, militares, automotriz, aéreos y también en aplicaciones marinas.
Caucho sintético
En la fabricación de elastómeros sintéticos intervienen compuestos órgano-Litio, como catalizadores de polimerización de plásticos, como el polietileno, y para la obtención de cauchos especiales empleados en la manufactura de neumáticos de alta duración, y con gran resistencia a la abrasión.
Mercado de fármacos
La incorporación de litio metálico y algunos compuestos se utilizan como catalizadores en la producción de analgésicos, agentes anticolesterol, antihistamínicos, anticonceptivos, inductores del sueño, algunos tipos de esteroides, tranquilizantes, vitamina A y otros productos. El carbonato de litio, grado farmacológico, también es utilizado en el tratamiento de la psicosis maníaca depresiva.