Actualmente, el
almacenamiento de las energías limpias constituye un tema crítico. Sin embargo,
de resolverse algunas cuestiones técnicas, en un futuro podrían usarse
dispositivos electrónicos e, incluso, vehículos eléctricos para almacenar su
excedente.
Doctor Ernesto
Calvo, del Instituto de Química-Física de los Materiales, Medio Ambiente y
Energía (INQUIMAE-CONICET).
Durante la Feria
Solar Argentina 2013, que se desarrolló los días 11 y 12 de julio en el predio
ferial de La Rural, el doctor Ernesto Calvo, del Instituto de Química-Física de
los Materiales, Medio Ambiente y Energía (INQUIMAE-CONICET) brindó una
interesante disertación sobre la conversión y el almacenamiento de las energías
alternativas. Ambas cuestiones fueron calificadas como fundamentales por el
especialista, quien recalcó que actualmente no existen métodos para almacenar
viento, fotones ni tampoco electrones.
Al respecto,
Calvo planteó que en algunos países de Europa, como Dinamarca, ya se está
evaluando la posibilidad de almacenar en el parque automotor la energía eólica
que se genera durante la noche. “Se está discutiendo la necesidad de
electrificación de los vehículos y de aumentar considerablemente su flota para
que, por la noche, estos aprovechen el exceso de energía off pick que se
genera, por ejemplo, con energía eólica”.
Por otra parte,
Calvo explicó que, actualmente, “los autos eléctricos tienen baterías con una
densidad de energía muy baja. Son las mismas que usamos en las notebooks,
celulares o cualquier dispositivo electrónico: las baterías de ion-litio.
Entonces, es muy importante desarrollar electrolizadores que puedan descomponer
agua y generar hidrógeno”.
El especialista
destacó, además, que otra manera de almacenar la energía alternativa son las
baterías secundarias, como las de plomo. Sobre estas, afirmó que poseen “muy
alta densidad de potencia, pero el problema es que pesan mucho. Justamente, su
peso fue una de las razones por las cuales el auto eléctrico no tuvo éxito”,
aseguró.
En este contexto,
donde los autos eléctricos no sólo podrían convertirse en sinónimo de movilidad
sustentable, sino también de acumulación de energía limpia, el desarrollo de
nuevas baterías se vuelve absolutamente necesario. “Tenemos energía eólica y
solar, pero no podemos almacenarla como tal”, insistió Calvo. “La tenemos que
almacenar, por ejemplo, utilizando electrolizadores y generando un vector como
el hidrogeno”.
Por otra parte,
Calvo comentó que “en la Puna argentina, estamos recuperando litio para hacer
baterías de ion-litio y de litio-oxigeno, que aun no existen comercialmente
pero ya estamos haciendo la investigación básica para poder desarrollarlas”,
precisó el investigador del INQUIMAE.
En un auto
eléctrico, “la batería de litio-oxigeno es la única batería que puede competir,
en densidad de energía, con la nafta o con el gasoil. Y es otra forma de
almacenar energía en compuestos químicos”, indicó Calvo.
Sobre las
potencialidades argentinas en torno al litio, Calvo fue determinante: “En el
salar de Cauchari, en Jujuy, se calcula que hay 8,1 millones de toneladas
equivalentes a 50 mil millones de dólares. Un kilogramo de litio, como comodity,
sale 6 dólares. Eso se purifica en el exterior para llevarlo a grado batería.
Un kilo de litio metálico cuesta más de 100 dólares y una batería con 5 kilos
de litio para un automóvil vale 25 mil dólares. Es decir, el equivalente a 83
toneladas de soja. O sea, a un jujeño le dan 30 dólares por su litio y después
compra un auto y lo paga mil veces más caro”.
Sobre los métodos
de extracción del litio, Calvo explicó que uno de los más usados se realiza a
través de piletas de evaporación: “Esto se hace desde épocas inmemorables para
extraer la sal de la Puna y, básicamente, se utiliza energía solar. Para ello,
se coloca una pileta recubierta con un plástico para que el líquido se evapore
durante 8 meses y se extrae con bombas la salmuera. El problema es que por cada
tonelada que se saca de carbonato de litio se necesitan evaporar 10 millones de
litros de agua. En el desierto, esto probablemente afecte a los acuíferos”.
Además del método
de evaporación, el litio también se puede extraer por intercambio iónico o
mediante óxidos. “Incluso, hay patentes coreanas que intentan sacar litio del
agua de mar. En el agua de mar hay 0,125 ppm (partes por millón) de litio,
mientras que en nuestros salares hay 1000 ppm. O sea, es mucha la diferencia,
pero si nadie les vende litio y deben seguir fabricando celulares, lo tienen
que sacar de algún lugar”.
En Argentina, los
científicos del INQUIMAE también desarrollaron un método electroquímico de
extracción de litio. “Hemos demostrado que haciendo el proceso varias veces
llegamos a cloruro de litio de alta pureza grado batería, es decir, con un alto
valor agregado. Esto ya lo patentamos en Estados Unidos y ahora estamos en la
etapa de industrialización”.
Calvo comentó,
además, que el nuevo proceso ofrece varias ventajas frente a sus antecesores:
Es limpio, ya que no consume agua y no utiliza agregado de sustancias químicas.
Por otra parte, es un método rápido, dado que el proceso es por electrólisis,
mientras que los procesos evaporíticos llevan más de 8 meses de evaporación de
las salmueras al sol.
Sobre el gasto
energético de este proceso, Calvo explicó que “se necesitan 200 kilowatt/hora
para extraer una tonelada de litio, lo cual no es un número tan grande. Además,
en una de las etapas se genera energía y puede complementarse con energía
solar”. En términos económicos proyectivos, a 30 años, el costo energético es
de 10 dólares por tonelada de litio extraído, calculó el investigador. Por eso,
no dudo en afirmar que “la energía solar es un gran negocio, principalmente en
la Puna, donde está el 83% de las reservas mundiales de litio”.
Curiosidades
sobre el origen de los Autos Eléctricos
A modo de
anécdota, el doctor Ernesto Calvo comentó que el auto eléctrico es predecesor
del auto tal como lo conocemos hoy en día y que en Londres, antes del año 1900,
ya existían este tipo de vehículos.
De acuerdo con el
especialista, un auto eléctrico es mucho más simple tecnológicamente que uno a
combustión interna: no tiene partes móviles, puede tener un motor en cada
rueda, recupera en el frenado energía eléctrica, etc.
“La paradoja
–continuó Calvo- es que el auto eléctrico fue reemplazado por el auto a
combustible fósil por una invención eléctrica: el encendido electrónico. Por
aquellos años, encender un auto no era simplemente girar una llave, sino que
era un encendido mecánico a través de una manivela. Algo realmente complicado.
Gracias al encendido eléctrico, se gira la llave y salta una chispa, que es una
consecuencia de un invento eléctrico. Esto, finalmente, terminó desplazando por
completo al auto eléctrico”.
Tomado de envío
de miclub tecnológico de ar
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