Lo llaman así y, según estimaciones, solo se registran sobre la superficie terrestre 14 millones de toneladas dispersas en pocos países. El litio, el metal más liviano de la tabla periódica, es considerado el impulsor de la revolución microelectrónica. Se prevé aún que su demanda se incrementará exponencialmente por el rol fundamental que cumplirá. En los próximos años, para hacer factible la implementación masiva de los autos a propulsión eléctrica en reemplazo de los motores de combustión interna.

¿Qué es el litio?

El litio es un metal alcalino químicamente reactivo también conocido como el “nuevo oro blanco”. Es el metal más liviano conocido y cuenta con excelentes propiedades de conducción del calor y la electricidad. Se encuentra presente en una amplia gama de minerales, este elemento se encuentra presente tanto en pegmatitas. Como en salmueras, pozos petrolíferos, campos geotérmicos, arcillas e, incluso, en los océanos. De momento el país sólo cuenta con una mina de este mineral que pudiera estar cerca de iniciar operaciones. Se ubica en el estado de Sonora, en manos de una empresa china; pero ahora el gobierno podría asumir su explotación.

Desde tu celular hasta tu bicicleta, pasando por alguna medicina que hayas tomado y, en un futuro no muy lejano, tu auto. El litio se ha convertido en uno de los minerales más codiciados en el planeta. Su apariencia es la de un metal suave y plateado y reacciona vigorosamente al contacto con el agua. Una de sus aplicaciones más comunes, según la RSC, es en la fabricación de baterías para celulares, computadoras portátiles, cámaras digitales y vehículos eléctricos.

Su condición en la que no se le encuentra en un ambiente natural debido a su alta reactividad, ya que reaccionan fácilmente con agua, oxígeno y otras sustancias del aire para formar otros compuestos. La minería del litio se desarrolla en dos tipos de depósitos: yacimientos en vetas y salmueras naturales. 

Funciones del oro blanco

Desde hace unos años, el litio se ha implementado en el desarrollo de varios productos. Estos mismos se han extendido en el uso cotidiano de la mayoría de las personas en el planeta. Según el portal Live Science, el litio se usa en la fabricación de aviones y baterías. Mientras que el carbonato de litio se usa en el tratamiento del trastorno bipolar. De acuerdo con el Instituto Nacional de Salud Mental de EU, las sales fueron los primeros medicamentos aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para tratar la manía y la depresión.

La Real Sociedad de Química (Royal Society of Chemestry), indica que el litio es de gran importancia debido a que se usa en la producción de baterías recargables para teléfonos móviles, computadoras portátiles, cámaras digitales y vehículos eléctricos. Además, también se utiliza en baterías no recargables para marcapasos, juguetes y relojes.

La aleación de magnesio-litio se utiliza para el blindaje, mientras que las aleaciones de aluminio-litio se utilizan en aviones y trenes de alta velocidad. En aleación con aluminio y magnesio, fortalece la resistencia de estos últimos dos elementos, al tiempo que los vuelve más ligeros. Las aleaciones de magnesio y litio se emplean, por ejemplo, en chalecos y protecciones antibalas. El cloruro de litio se utiliza en sistemas de aire acondicionado y secado industrial. Mientras que el carbonato de litio se usa en medicamentos para tratar la depresión, aunque los expertos aún no entienden cómo actúa en el cerebro. Cabe mencionar que también tiene aplicaciones nucleares. Por si fuera poco, el óxido de litio se emplea para fabricar vasos y ciertos productos de cerámica. Mientras que el cloruro de litio está presente aires acondicionados y sistemas de secado industriales.

Este metal es uno de los elementos más versátiles y se usa en una larga lista de industrias. Lo cual explica su importancia y el incremento en la demanda.

¿Dónde se encuentra el oro blanco?

Australia es el mayor productor y exportador de concentrados de litio, extraído de los silicatos constituyentes de las “rocas duras”. Chile, y también Argentina, producen la mayor parte del carbonato de litio, procedente de la explotación de los salares. China, además de ser uno de los grandes productores de Li, es el principal importador de este metal, tanto de concentrados como de procesados, domina la producción del refinado y la mayor parte de la fabricación de las baterías de ion de litio a nivel mundial. En la Unión Europea, la dependencia de las importaciones de concentrados del metal es cercana al 87 %, ya que solo Portugal cuenta con producción de litio estable. Además, la UE es totalmente dependiente de las importaciones de los compuestos procesados porque ningún país de la Unión lleva a cabo procesos de refinado.

México es rico en litio y se ha colocado en el noveno lugar mundial entre los países con las mayores reservas de este elemento. Algunos de los yacimientos descubiertos equivalen a 4.5 veces el valor de la deuda externa mexicana. El suelo mexicano cuenta con 1.7 millones de toneladas de reservas mineras de litio. Ya desde 2009 se anunció que en Zacatecas y San Luis Potosí se había descubierto uno de los más grandes yacimientos de litio y potasio del mundo, Además, hay litio en Puebla, Baja California y también en Jalisco. De hecho, hasta ahora se ha detectado en 82 lugares del país.

Aplicaciones

• Grasas lubricantes: El hidróxido de litio es el agente espesante más utilizado en grasas multipropósito para la lubricación automotriz e industrial.
• Baterías: Debido a su densidad de energía y la falta de «efecto memoria», las baterías recargables de iones de litio y de polímero de litio son la fuente de energía más eficiente para teléfonos celulares, computadores portátiles y otros dispositivos electrónicos portátiles
• Vidrio cerámico: El carbonato de litio es un componente clave en la formulación del vidrio cerámico utilizado en encimeras de cocina, reduciendo el coeficiente de expansión térmica del vidrio y por lo tanto haciéndolo resistente a altas temperaturas.

El litio es un elemento esencial para una cadena de valor diversa. Pero que decididamente cobra relevancia en la actualidad porque es un mineral clave en los sistemas de almacenamiento de energía más eficientes. Las baterías reversibles de ion litio son las que hacen posible la electro movilidad, estas se encuentran en nuestros celulares y computadoras. Traccionan los vehículos eléctricos y permiten utilizar las energías renovables que se caracterizan por ser. A diferencia de la energía proveniente de fuentes fósiles, intermitentes. Estamos hablando de una mutación de la matriz energética que compromete a la fabricación automotriz, la mayor industria global.

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Desde el momento en el que aparecieron los primeros vehículos eléctricos hace más de un siglo, las baterías han evolucionado bastante. De hecho, gracias al enorme salto tecnológico surgido en los últimos años, cada vez hay más fabricantes de automóviles han optado por desarrollar nuevos modelos de coches eléctricos.

¿Cómo funciona las baterías eléctricas?

Cada celda de una batería contiene dos electrodos sumergidos en un líquido conductor: el electrolito. Al recargar la batería del coche eléctrico, el cargado transfiere electrones del electrodo positivo al negativo. Por el contrario, cuando el automóvil está en movimiento, el motor del vehículo eléctrico utiliza la corriente generada por el flujo de electrones que salen del negativo para regresar al positivo. 

Por norma general, estas baterías en los coches eléctricos funcionan en base a la tecnología de iones de litio. Sus atributos se centran en estructura de celdas que son similares entre todos los acumuladores, bien para móviles o para este tipo de vehículos. Para la reacción se requiere un metal reactivo como el litio. El mayor factor de coste de estas es lo que tiene que ver con el cátodo, que será lo que se denomina comúnmente como el polo positivo de la batería. Se compone de una mezcla de níquel, manganeso y cobalto. El ánodo está hecho de polvo de grafito, litio, electrolitos y un separador.

 La energía que almacena servirá exclusivamente para mover el vehículo. Los coches eléctricos poseen una batería tradicional de 12 V, como los coches térmicos, para alimentar los sistemas auxiliares, como la climatización, la iluminación.

la energía que almacena servirá exclusivamente para mover el vehículo. Los coches eléctricos poseen una batería tradicional de 12 V, como los coches térmicos, para alimentar los sistemas auxiliares, como la climatización, la iluminación.

Características

Para entender correctamente las propiedades de una batería hay que conocer sus características: densidad energética, potencia, eficiencia y ciclo de vida.

• Densidad energética: Identifica la energía que almacena y suministra la batería en kilovatios por hora. Cuanto mayor sea la densidad, mayor autonomía

• Capacidad de la batería: Se puede medir por kilovatios / hora (kWh) y en amperios por hora (Ah), y es la cantidad de amperios hora (Ah) que puede suministrar o aceptar una batería.

• Potencia: Es la capacidad de proporcionar potencia en el proceso de descarga. Cuanto mayor sea la potencia, mayores prestaciones tendrá el vehículo.

• Eficiencia: Es la capacidad de proporcionar potencia en el proceso de descarga. Cuanto mayor sea la potencia, mayores prestaciones tendrá el vehículo. Ciclo de vida: Son los ciclos completos de carga y descarga que soporta la batería en su vida útil. Cuantos más ciclos, mayor durabilidad.

¿Cuánto tiempo tarda en cargar las baterías?

El tiempo de carga es como llenar una botella de agua con el grifo: cuanto más grande es la botella o más débil es el flujo de agua, más tiempo tarda. Con la misma potencia de carga, una batería “grande” tardará más en cargarse que una pequeña y, a la misma capacidad, es la potencia de salida de la estación de carga lo que marca la diferencia. Por ejemplo, recuperar el equivalente a 100 kilómetros de autonomía en un Renault ZOE lleva 7,5 horas en un enchufe doméstico, pero solo 45 minutos en una terminal pública a 22 kilovatios y solo 21 minutos en una estación de carga rápida de 50. 

Además, uno de los puntos fuertes de Renault ZOE (desde el modelo 2019) es su patentado Camaleón^, cargador que soporta tanto de corriente continua de rápida a 50 y la corriente también alterna de carga rápida de hasta 22 kilovatios. Gracias a la versatilidad de su cargador, Renault ZOE puede sacar la mayor potencia de los conectores y estaciones más habituales tanto en espacios públicos como privados: en casa, trabajo, ciudad, carretera, etc.

Tipos

Batería de celdas húmedas:

Son las más comunes debido a su reducido precio. Este tipo de baterías podemos encontrarlas a partir de unos 40 euros en adelante. Pueden llegar a costar cientos de euros. Dependiendo del amperaje y la marca adquirida.

Funcionan por medio de unas placas de plomo de polaridad positiva y negativa que están suspendidas libremente en ácido sulfúrico. Las placas están aisladas entre sí. Y existe una placa negativa adicional sellada independientemente que evita que las placas positivas se estropeen.

No requieren prácticamente de mantenimiento (aunque los climas adversos pueden afectar a su vida útil) y cuando dejan de funcionar correctamente se cambian por otra nueva sin más.

Batería de calcio:

Este tipo también son bastante comunes y su funcionamiento es prácticamente igual al de las baterías de celdas húmedas, pero con la diferencia radica en que las placas tienen una aleación de calcio. Lo que proporciona dos grandes ventajas: evita la corrosión de las placas y se logra que pierda hasta un 80% menos de fluido (autodescarga).

Por tanto, estas tienen una vida útil mucho más larga que sus hermanas las baterías de celdas húmedas. El único inconveniente (mantenimiento) se trata de que hay que tener cuidado de no sobrecargarlas, ya que podrían dañarse irreversiblemente.

Sus precios son también bastante reducidos debido a su popularidad, son algo más caras que las anteriores, pero poco más.

Batería VRLA:

VLRA significa “Valve Regulated Lead Acid”, que hacen referencia a las válvulas de seguridad que se encuentran presurizadas dentro de la caja de la batería. Es decir, no puede perder líquidos porque el gas está presurizado en estado líquido. De este tipo existen dos diseños: las AGM y las de GEL.

Comúnmente llamadas “secas”, separan los electrolitos por medio de fibra de vidrio, lo que provoca que exista poca resistencia interna y los mantiene fijados. Gracias a este sistema no usas agua o gel. Es una tecnología innovadora en el mundo de las baterías de plomo.

El precio de las primeras comienza a partir de los 40 euros y de estas últimas a partir de los 80 euros

Batería de ciclo profundo:

Las de ciclo profundo tienen la capacidad de proporcionar energía durante un periodo largo de tiempo, pero también se autodescarga mucho más rápido. La diferencia de estas baterías es que poseen unas placas más gruesas que el resto, aumentando su capacidad de carga.

Normalmente las encontraremos en coches eléctricos y otro tipo de vehículos que hagan un alto uso de la energía eléctrica. También se usan mucho en la industria de las energías renovables para almacenar energía antes de distribuirla. Son baterías muy caras y su precio empieza a partir de los 150 euros en adelante.

Batería de iones de litio:

Esta clase es igual a las que podemos encontrar en nuestros teléfonos móviles, portátiles, cámara de fotos, etc. Pero a un tamaño mucho mayor para el uso en los coches. Son baterías que usan una sal de litio para su funcionamiento. Incorporan un circuito para protegerlas de las sobrecargas. Un pequeño inconveniente es que su rendimiento en temperaturas frías es menor respecto al resto.

Su autonomía es muy buena y el peso es mucho más ligero que las del resto, pero también lo es su precio, empezando en los 800 euros. Son muy utilizadas en coches de gama alta o en coches eléctricos.

¿Se sigue utilizando el lubricante en los autos eléctricos?

El primer propósito de estos vehículos es respetar el medioambiente y para ello es transcendental que su lubricante o aceite sea lo más ecológico posible para perjudicar lo mínimo posible la naturaleza. Por ello es transcendental que su lubricante o aceite sea lo más ecológico posible para perjudicar lo mínimo posible la naturaleza. Los motores híbridos, por ejemplo, al tratarse de motores que priman por la eficiencia y la ecología, requieren de aceites que faciliten el ahorro de combustible y la reducción de emisiones.

La adaptación es la principal regla que deberán cumplir los aceites y lubricantes. Además de otros fluidos, para el funcionamiento de los vehículos eléctricos, ante el avance que registra la electromovilidad. Y es que son varias las partes y piezas de los vehículos eléctricos que requieren de estos fluidos, como las cajas reductoras, los sistemas de frenos, la caja de transmisión y las baterías eléctricas.

Los especialistas coinciden en señalar que las baterías eléctricas requieren un control en el intercambio de calor que se produce durante la carga y el funcionamiento del vehículo eléctrico, por los que deben contar con fluidos que sean capaces de refrigerar para evitar sobrecalentamientos por altas temperaturas. Desde la academia señalan que los principales retos que existen para aceite y lubricantes apuntan a la adaptación a las condiciones particulares que tienen los autos eléctricos. 

Por otra parte, los coches eléctricos utilizan líneas metal completamente diferentes, por lo que nunca tendrá que preocuparse por el tema de cambio de aceite durante sus tareas de mantenimiento.

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