La Academia Sueca de Ciencias ha concedido el Premio Nobel de Química a tres científicos: John B. Goodenough, de la Universidad de Texas, en Austin, Stanley Whittingham, de la Universidad de Binghamton, en Nueva York, y Akira Yoshino de la Corporación Asahi Kasei, en Tokio.
Ellos son, en la secuencia de su creación, los inventores de la batería de ion-litio que alimenta los celulares. Todo mundo reconoce que estos acumuladores recargables nos han dado una mayor independencia: «…revolucionaron nuestras vidas y se utilizan en diversas aplicaciones, desde celulares hasta computadoras portátiles y vehículos eléctricos».
Esta tecnología ha permeado en una revolución que auspicia el avance de la electrónica portátil y el de las energías renovables, como la eólica o la solar, que gracias a la aparición de dicha batería, no tenían dónde almacenar esa energía limpia.
Ahora sí, el Nobel de Química de este año fue concedido a cuestiones más próximas a nuestro entorno cotidiano, y se paladeó con muchos artículos y ensayos en fábricas y despachos de mercadotecnia.
Como se ve, los laureados han establecido con sus investigaciones las bases de una sociedad inalámbrica y “libre de combustibles fósiles», según recalca el jurado, aunque cabe pensar que, si por eso fuera, hay otras apuestas, quizás más a largo plazo, para acceder a un futuro más verde.
LOS PASOS DE UNA PILA PROMETEDORA
Sin embargo, se deben reconocer los esfuerzos de Whittingham, Goodenough y Yoshino, quienes ellos sí, literalmente, se pusieron las pilas desde los años 70 para volvernos, por lo pronto, más independientes… por lo menos de los contactos eléctricos de las paredes de nuestras casas.
Debido a la crisis de los combustibles fósiles, el primero, Whittingham, estudió distintos materiales y empezó a trabajar con uno muy prometedor, el litio. Así, consolidó el desarrollo de métodos que pudieran conducir a soluciones energéticas sostenibles.
Sus investigaciones con materiales superconductores culminaron pronto en una batería de litio con un cátodo de disulfuro de titanio y un ánodo de litio metálico. “El resultado fue una batería que tenía un gran potencial, un poco más de dos voltios. Sin embargo, el litio metálico es reactivo y la batería era demasiado explosiva como para ser viable”.
Como en carrera de relevos, Goodenough, que entonces enseñaba en la Universidad de Oxford, en el Reino Unido, tomó la estafeta y se percató de que el cátodo podía absorber más electrones si se fabricaba con un óxido.
Después de una búsqueda sistemática, en 1980 publicó sus resultados con una pila que duplicaba el voltaje de la de Whittingham, o sea, cuatro voltios.
Coincidentemente, en Tokio, los japoneses se habían empeñado en alimentar dispositivos electrónicos cada vez más pequeños (como el Walkman de Sony, en 1979), cuando Yoshino logró crear un ánodo (polo positivo) insertando o encapsulando iones (partículas cargadas eléctricamente) de litio en un producto derivado del petróleo. Tenía el rendimiento de la pila de Goodenough, pero era mucho más segura y duradera.
La primera batería comercialmente viable de ion-litio, un artilugio liviano y durable, recargable cientos de veces (antes de que su rendimiento empiece a menguar), se creó en 1985 y empezó a venderse (y a revolucionar nuestras vidas) en 1991: “El resultado –según celebra hoy la Academia Sueca– es que las baterías de iones de litio no se basan en reacciones químicas que descomponen los electrodos, sino en iones de litio que fluyen de un lado a otro entre el ánodo y el cátodo”.
Desde entonces las baterías le han dado un giro a nuestras vidas. “El trabajo de Whittingham, Goodenough y Yoshino ayudó a cambiar el comportamiento de la humanidad, desde la manera de comunicarse a la forma de trabajar, escuchar música o transportarse”, comentan los expertos.
PERO AÚN NO ES EL PUNTO FINAL…
…Sino el punto de arranque: Ya que las baterías deben, antes, despejar varios retos, como los costos, porque hay que proteger y empacar los químicos, o los electrolitos con materiales más resistentes y costosos (ahí es donde entran los plásticos y otros materiales innovadores).
Por ejemplo, las baterías más seguras y estables podrían reducir el precio de los coches eléctricos. También se habla de los celulares plegables, pero la tecnología, en este caso, aún no madura, aunque las marcas hacen formar a las legiones de consumidores para tenerlos en suspenso, y anuncian con frecuencia que las nuevas baterías serán no sólo más pequeñas, sino que se podrán retorcer y estirar sin perder una gota de energía.
La seguridad, por su parte es crucial, porque deben mejorar sin pausa la fórmula inicial de hace 30 años, y crear baterías más eficientes y fiables. Aún son dispositivos peligrosos que, si no se toman medidas protectoras en las fases de carga y descarga, podrían arder con facilidad.
Probablemente con este espaldarazo (el Nobel 2019) la producción de baterías aumentará lo suficiente para alcanzar su generalización que, hasta ahora, apenas satisface la demanda de los fabricantes de electrónica de consumo y un pequeño mercado de vehículos eléctricos.
Otro tema que importa mucho es su capacidad para que, en efecto, puedan convertirse en una alternativa al motor de combustión interna. Por lo menos, dicen los expertos, deben duplicar su capacidad de almacenamiento.
