Microbios para recuperar metales raros de las baterías viejas: la solución a la escasez

Los metales raros que se emplean para fabricar baterías de coches eléctricos, pero también teléfonos móviles, ordenadores y otros dispositivos, constituyen un problema, porque son caros, no están disponibles en todo el mundo, generan impactos ambientales y, encima, China controla gran parte de su proceso de producción. Así que la clave está en reciclar las baterías que ya existen, y para ello científicos británicos han descubierto una forma que promete revolucionar la reutilización de estos materiales. Las bacterias pueden dar una nueva vida a estos materiales y ahorrar la extracción de grandes cantidades de ellos.

La iniciativa está liderada por científicos de la Universidad de Edimburgo (Reino Unido) y tiene como objetivo utilizar bacterias para extraer litio, cobalto, manganeso y otros minerales desde baterías y equipos electrónicos desechados. Estos materiales, escasos y costosos, son esenciales en la transición ecológica que ha puesto en marcha la humanidad para preservar el clima.

“Si queremos acabar con nuestra dependencia de los combustibles fósiles y depender de la electricidad para nuestra calefacción, transporte y energía, nos volveremos cada vez más dependientes de los metales”, afirmó la profesora Horsfall, de la citada universidad. También señaló que “todas esas instalaciones fotovoltaicas, drones, máquinas de impresión 3D, células de combustible de hidrógeno, turbinas eólicas y motores para automóviles eléctricos requieren metales, muchos de ellos raros, que son clave para sus operaciones”.

El proceso de extracción y reciclaje

Los científicos enfatizaron que la política es un problema adicional en lo que respecta a las materias primas, ya que China controla el suministro de los principales elementos de esta industria.

“Para superar estos problemas necesitamos desarrollar una economía circular donde reutilicemos estos minerales siempre que sea posible, de lo contrario nos quedaremos sin materiales muy rápidamente”, alertó la profesora.

“Solo hay una cantidad finita de estos metales en la Tierra y ya no podemos permitirnos tirarlos como desechos, como lo hacemos ahora. Necesitamos nuevas tecnologías de reciclaje si queremos hacer algo por el calentamiento global”, agregó.

Y es ahí donde las bacterias entran en juego. Horsfall destacó que estos microbios son esenciales para el proceso de reciclaje, ya que convierten átomos de metal en nanopartículas como parte de un proceso de ‘desintoxicación’. La científica explicó que, "básicamente, se adhieren a los átomos de metal y luego los escupen en forma de nanopartículas para que no se envenenen con ellos".

Este grupo de investigadores ha usado estas cepas bacterianas para extraer desechos de baterías electrónicas y de automóviles, disolviéndolos y permitiendo que las bacterias se adhieran a los metales específicos y, finalmente, los conviertan en sustancias químicas sólidas.

Éxito logrado con varios metales

“Primero lo hicimos con manganeso. Más tarde lo hicimos con níquel y litio. Y luego usamos una cepa diferente de bacterias y pudimos extraer cobalto y níquel”, indicó Horsfall.

Las cepas de bacterias utilizadas para la extracción de metales se producían de forma natural. Sin embargo, para mejorar la producción de metales, Horsfall y su equipo planean utilizar versiones editadas genéticamente en el futuro.

“Por ejemplo, necesitamos poder extraer cobalto y níquel por separado, lo que no podemos hacer en la actualidad”, admitió.

La siguiente fase del proceso es demostrar que estos materiales pueden utilizarse realmente como componentes de nuevas baterías o dispositivos electrónicos, una vez que se hayan extraído de los residuos electrónicos viejos.

“Entonces sabremos si estamos ayudando a desarrollar una economía circular para abordar las tecnologías verdes”, afirmó Horsfall, quien destacó que “la nueva legislación ha decretado que para la próxima década se deberán utilizar metales reciclados en niveles significativos para fabricar nuevos dispositivos de tecnología verde. Esos objetivos serán difíciles de alcanzar y las bacterias serán vitales para lograrlos”.

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