Como ya os he comentado en muchas ocasiones, todas las etapas de la historia del automóvil han tenido algo en común: la carrera tecnológica hacia la rentabilidad y la eficiencia. En épocas pasadas, cuando el petróleo no era un problema y el consumo de combustible de nuestros vehículos un simple dato, eran otros los motivos de competencia entre las marcas, tales como la potencia, el diseño, la durabilidad…
Sin embargo, en pleno 2018, con la obsesión por el consumo y la contaminación provocada por la Unión Europea y los temerosos usuarios, la búsqueda de nuevas fuentes de energía se ha convertido en el mayor desafío del transporte. Las marcas gastan millones en I+D, realizan planes estratégicos a corto, medio y largo plazo; adquieren las patentes potencialmente más beneficiosas… y esto hace aparecer todas las alternativas a la gasolina y el diésel que conocemos hoy en día.
Actualmente, el fabricante que no cuide su huella en el planeta estará fuera del panorama automovilístico en un futuro cercano. Vehículos híbridos, híbridos-enchufables, eléctricos, de pila de hidrógeno o de gas -GLP y GNC- son la respuesta a las necesidades de un sector que en el fondo lo que busca es reducir el euro por kilómetro de su gama y tener así la ventaja competitiva que esto supone de cara a la administración pública (con “el jaleo este” de la contaminación) y al cliente final (consumo de combustible).
Actualmente todo se centra en el coche eléctrico y los fabricantes están apostando muy en serio por la movilidad cero emisiones, tanto de automóviles, como Mercedes-Benz, Volvo o Toyota, como de componentes, lo que nos ha dejado inventos tan curiosos como autopistas para vehículos eléctricos y autónomos, paneles solares para el techo, drones que recargan vehículos eléctricos o neumáticos diseñados para este tipo de vehículos. Eso sí, las normas anticontaminación son cada vez más estrictas en ciudades como Madrid y, a pesar de que las ventas de eléctricos no hacen otra cosa más que mejorar, todavía son muchos los cambios necesarios para que el parque móvil pueda ser 100% eléctrico.
Sin embargo, el futuro del coche eléctrico está en tela de juicio porque realmente no hay suficientes reservas de cobalto y las esperadas baterías en estado sólido no solucionarán el problema a corto plazo. En este contexto, un nuevo estudio arroja algo de luz sobre las tradicionales baterías de iones de litio, y es que recientemente han descubierto una membrana de desalinización que permite la producción de agua potable e iones de litio sin agresivos procesos químicos.
El agua de mar es un cóctel complejo de minerales útiles, por lo que resulta difícil separar aquellos específicos que necesitamos. Por suerte, un equipo de científicos de Australia y los Estados Unidos ha desarrollado una nueva técnica de desalinización cuya clave del proceso son los marcos orgánicos de metal (MOF) o materiales metal-orgánicos, los cuales cuentan con la mayor área de superficie interna y porosidad de los metales conocidos. Para que os hagáis una idea, un solo gramo de este material, teóricamente, podría cubrir un campo de fútbol.
Esto hace que su intrincada estructura interna sea perfecta para capturar, almacenar y liberar moléculas. Es más, diversas investigaciones recientes sobre el mencionado material declaran que los MOF podrían actuar como esponjas de emisiones de carbono, sensores químicos de alta precisión o filtros de agua urbanos. Actualmente, las membranas de ósmosis inversa son la tecnología más utilizada para la filtración de agua y funcionan según un principio bastante simple.
Los poros de la membrana son lo suficientemente grandes como para que pasen las moléculas de agua, pero resultan demasiado pequeños para dejar pasar la mayoría de los contaminantes. El problema es que, para funcionar, estos sistemas requieren bombear agua a una presión relativamente alta. Por el contrario, las membranas MOF pueden ser más selectivas y eficientes, algo que los investigadores de la Universidad de Monash, el CSIRO y la Universidad de Texas han conseguido desarrollar de manera artificial.
Su diseño se inspira en la ‘selectividad iónica’ de las membranas celulares biológicas, lo que permite al material MOF deshidratar los iones específicos a medida que pasan, quedando atrapados en la estructura esponjosa. Es más, estos filtros no requieren ni si quiera que haya agua, lo que también ahorra energía. Y lo mejor es que el agua potable no es el único producto final de la membrana MOF, sino también los iones de litio que se quedan en la estructura esponjosa, listos para ser extraídos.
«Los iones de litio son abundantes en el agua de mar, por lo que esto tiene importantes implicaciones para la industria minera que actualmente utiliza tratamientos químicos ineficientes para extraer el litio de rocas y salmueras«, asegura Huanting Wang, autor del nuevo estudio que puedes leer completo en este enlace (en inglés). «La demanda global de litio requerida para la electrónica y las baterías es muy alta. Estas membranas ofrecen el potencial para, de una forma muy efectiva, de extraer iones de litio del agua de mar, un recurso abundante y de fácil acceso«.
