Panorama general del litio en México

Electromovilidad, retos y oportunidades.

En los últimos años uno de los problemas más apremiantes a los que nos enfrentamos como sociedad es el calentamiento global. En este sentido, entre los principales impactos asociados a este fenómeno se encuentran el aumento del nivel del mar, alteraciones en el ciclo del agua y afectaciones directas a la salud humana, entre otros. Por otra parte, este fenómeno está directamente relacionado con diversos factores entre los que destacan el crecimiento poblacional y la quema de combustibles fósiles para diversas actividades cotidianas como el transporte. En este contexto, se han presentado numerosas alternativas para disminuir el uso de combustibles fósiles particularmente en el sector del transporte, tal es el caso de la utilización de vehículos eléctricos como sustitutos de los de combustión interna. Análisis previos estiman que para que un auto eléctrico tenga el mismo impacto ambiental que uno de combustión interna es necesario que 1 litro de combustible tenga una autonomía de 100 kilómetros, lo cual es inviable con las tecnologías existentes.

Electromovilidad

En la actualidad, existen diversos tipos de vehículos eléctricos en los que se incluyen vehículos eléctricos híbridos, eléctricos híbridos enchufables y completamente eléctricos (HEV, PHEV y EV por sus siglas en ingles). Una de las principales diferencias entre los vehículos eléctricos híbridos y los completamente eléctricos radica en el tamaño de la batería siendo la de estos últimos de 30-50 veces más grande. Por otra parte, la venta de autos eléctricos sufrió un incremento del 89.7 % durante el periodo 2012-2017, alcanzando la cifra de 1.15 millones de unidades vendidas. Además, se estima que la venta de autos eléctricos represente un 30 y 50 % del total vendidos para los años 2030 y 2050 respectivamente.

Además, hoy en día es posible observar diversidad de modelos de automóviles eléctricos en el mercado, cada uno con distintos niveles de autonomía y características que se adaptan a las necesidades de los consumidores. Durante el año 2022 se vendieron en el mercado mexicano 51,065 vehículos con este tipo de tecnologías, lo cual representó el 4.7% de las ventas totales de vehículos ligeros en el mismo año. Sin embargo, es de esperarse que debido a la reciente llegada de nuevos fabricantes de automóviles, principalmente de origen asiático, al país, el porcentaje de ventas de vehículos eléctricos incremente significativamente, lo cual conlleva un incremento también en la demanda de compuestos de litio.

Además, el constante desarrollo de nuevas tecnologías en cuanto a la fabricación de baterías se refiere, ha permitido incrementar la confiabilidad de este tipo de vehículos. En este contexto, las baterías de ion-litio son ampliamente preferidas para su uso en vehículos eléctricos debido a las atractivas propiedades con las que cuentan como lo son una larga vida útil, periodos de carga cortos y alta densidad energética entre otros. Por estas razones el litio se considera actualmente como un metal clave en la transición energética global, viéndose esto reflejado en el aumento de la demanda. Se estima que para 2030 la demanda crezca 5.5 veces con respecto al 2018. Sin embargo, los compuestos de litio más demandados son el carbonato de litio (Li₂CO₃) y el hidróxido de litio (LiOH).

En términos generales, la demanda de litio ha tenido un incremento directamente proporcional con los requerimientos de baterías. No obstante, el litio cuenta con diversas aplicaciones, como en la industria del vidrio y la cerámica, la producción de grasas y lubricantes, polvos de fundición, y en el sector farmacéutico, entre otros.

El Litio en México

El litio, con símbolo Li y número atómico 3, es un metal suave de tonalidad blanca o plateada y de baja densidad, lo que lo convierte en el metal más liviano y popularmente conocido como “el nuevo oro blanco”. Además, es un elemento altamente reactivo, por lo cual no se encuentra en estado elemental en la naturaleza, sino que se extrae a partir de distintos compuestos minerales provenientes de diferentes tipos de yacimientos como salmueras, roca dura y sedimentos arcillosos.

En este contexto, en el país el Servicio Geológico Mexicano (SGM) ha realizado numerosos estudios exploratorios para localizar minerales litíferos en pegmatitas, arcillas y salmueras, encontrando potenciales ubicaciones para la extracción de este recurso. Entre ellas, se destaca la ubicación en el estado de Sonora, específicamente en el municipio de Bacadéhuachi, donde se han identificado sedimentos arcillosos con una concentración de litio de 3,480 partes por millón (ppm).

Perspectiva del gobierno mexicano respecto al litio

Debido al creciente interés a nivel mundial por los compuestos de litio motivado por las numerosas aplicaciones anteriormente descritas, el gobierno mexicano ha mostrado un impulso importante para la exploración de yacimientos de litio en el país. En este sentido, durante el año 2022 el Senado de la República aprobó el proyecto de decreto por el que se reforman y adicionan diversas disposiciones de la Ley Minera, para reconocer al litio como patrimonio de la Nación, por lo que su exploración, explotación, beneficio y aprovechamiento se reservan en favor del pueblo de México. Además, se ha llevado a cabo la creación de una empresa paraestatal llamada “Lito para México” lo cual evidencia el interés existente por este recurso. Por consiguiente, se han realizado numerosas inversiones con el fin de aprovechar la oportunidad existente de satisfacer la creciente demanda interna de compuestos de litio, así como de también la posibilidad de que en los próximos años México se integre como un proveedor importante a la cadena de suministro mundial de estos compuestos, lo cual conllevaría grandes beneficios económicos y sociales para la sociedad en general. En conclusión, para que México pueda posicionarse de manera efectiva en la cadena mundial de suministro de compuestos de litio es necesario incentivar la inversión pública, con intención de poder cualificar y cuantificar adecuadamente los recursos existentes en el país y a su vez poder determinar la mejor ruta de procesamiento y tecnologías necesarias para cada zona en particular tomando en consideración aspectos económicos y ambientales.

Fuentes:

• AMIA, Asociación mexicana de la industria automotriz a. c. (2023). Reporte de venta de vehículos híbridos y eléctricos.
• Jaskula, B. (Enero, 2023). Mineral Commodity Summaries. U. S. Geological Survey. https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-lithium.pdf
• Sakunai, T., Ito, L., & Tokai, A. (2021). Environmental impact assessment on production and material supply stages of lithium-ion batteries with increasing demands for electric vehicles. Journal of Material Cycles and Waste Managment, 23, 470-479. https://doi.org/10.1007/s10163-020-01166-4
• Stamp, A., J.Lang, D., & A. Wager, P. (2012). Environmental impacts of a transition toward e-mobility: the present and future role of lithium carbonate production. Journal of Cleaner Production, 23, 104-112. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2011.10.026

Autores:

Victor Osvaldo Vega Muratalla

Estudiante del primer semestre del Doctorado en Ciencias en Ingeniería Química

División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniería Química.

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

[email protected]

Luis Fernando Lira Barragán

Profesor e Investigador

División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniería Química

Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

luis.lira@umich.mx