Els inventors de les bateries de liti reben el Premi Nobel de Química 2019

John Goodenough, M. Stanley Whittingham i Akira Yoshino han estat guardonats per l'Acadèmia Sueca per una creació que va permetre grans canvis a la nostra vida diària
La imatge feta pública pel comitè Nobel per anunciar els guanyadors del premi de Química d'enguany
La imatge feta pública pel comitè Nobel per anunciar els guanyadors del premi de Química d'enguany | Comitè Nobel

Els científics John Goodenough (Estats Units), M. Stanley Whittingham (Anglaterra) i Akira Yoshino (Japó) han estat anunciats com els receptors del Premi Nobel de Química 2019 pel seu desenvolupament de les bateries de liti, que han estat un dels elements que han permès la revolució digital de les darreres dècades. Goodenough és professor de la Universitat de Texas i, nascut el 1922, s'ha convertit en la persona de més edat a rebre un Nobel. Whittingham, per la seva banda, és professor a la Universitat Estatal de Nova York; per acabar, Yoshino treballa a la companyia química Asahi Kasei Corporation i és catedràtic de la Universitat Meijo de Nagoya.

 

El comitè Nobel de l'Acadèmia Sueca, que ha fet públic el guardó en una nota de premsa, ha destacat entre els mèrits d'aquests tres científics haver creat "un món recarregable", ja que les bateries de liti, molt més lleugeres i potents que les que es feien servir antigament, tenen un número enorme d'aplicacions, que van dels telèfons mòbils i els ordinadors als vehicles elèctrics. Les seves investigacions, a més, han permès obrir un camp de treball que ha dut al desenvolupament de bateries elèctriques de diversos tipus, algunes de les quals, com les de liti-oxigen, podrien solucionar molts dels problemes d'emmagatzematge d'energia que impedeixen una implantació més gran de les fonts renovables i de la mobilitat elèctrica, per exemple.

Bateria d'ió liti | Flickr

 

Les bateries de liti, precisament, van ser filles d'una altra crisi energètica: la del petroli, durant els anys setanta del segle XX. La gran dependència dels combustibles fòssils, que va causar un daltabaix mundial a causa de la inestabilitat política a l'Orient Mitjà, va dur a la necessitat de trobar maneres alternatives de generar i emmagatzemar energia. Així, Whittingham va crear la primera bateria recarregable -de liti, titani i alumini-, i poc després Goodenough va aconseguir produir fins a 4V intercalant òxid de cobalt i ions de liti. Gràcies a aquests avenços, el 1985 Yoshino va crear la primera bateria de liti que podia ser comercialitzada. Posades a la venda el 1991, la gran diferència amb les bateries anteriors és que, en comptes de basar-se en reaccions químiques que consumeixen els electròlits del seu interior, en aquestes els ions de liti van fluint d'una banda a l'altra de la bateria.

 

Des d'aleshores, l'ús d'aquestes bateries ha revolucionat completament les vides de gran part de la humanitat, ja que la quantitat d'aparells d'ús comú que en fan servir és enorme. Així, l'invent dels tres receptors del Nobel de Química d'enguany van tenir un paper clau en la manera com s'han modificat les nostres societats durant els darrers trenta anys i, ara, també podrien fer-ho en el transport. Tot i això, les limitacions en les reserves mundials de liti i el cost, tant econòmic com ambiental, de l'obtenció i posterior eliminació de les matèries primeres d'aquestes bateries són una font de preocupació important. Amb Argentina, Xile i Bolívia concentrant el 40% el liti del món, uns 50 milions de tones, la seva extracció pot causar grans estralls ambientals i socials si no es fa correctament i els beneficis no arriben a les poblacions locals. A més, l'extracció d'una tona de liti té un cost d'uns dos milions de litres d'aigua, i la seva demanda no para de créixer alhora que, a causa del canvi climàtic, la disponibilitat d'aigua és cada cop menys estable.

La solució es torna verda a mesura que retira el cobalt del càtode d'una bateria d'ió-liti esgotada
Retirada del cobalt d'una bateria d'ió liti esgotada | Jeff Fitlow / Universitat Rice

 

És per tot això que, tot i la gran utilitat que han tingut les bateries de liti durant les darreres dècades, s'estan desenvolupant métodes tant per reciclar-lo -fent servir tècniques tradicionals o d'altres d'innovadores- com per poder prescindir d'aquest material, com és el cas dels darrers avenços en bateries d'alumini o d'altres fetes de sodi i potassi.