Un equipo de investigadores en la University of Illinois Urbana-Champaign ha desarrollado una técnica para extraer litio de baterías desechadas usando un electrodo especial, lo que podría convertir el reciclaje de baterías en una alternativa más barata y limpia a la minería tradicional. El proceso logra recuperar litio por unos 12,70 US$/kg —menos que el coste del litio en el mercado— y permite mantener la conductividad del electrodo por más de 500 ciclos. Frente a métodos de pirometalurgia o lixiviación ácida, esta técnica consume menos recursos energéticos y genera menos residuos tóxicos. Aún en fase experimental, representa un paso importante hacia una economía más circular de materiales clave para la transición energética.

¿Por qué es relevante reciclar litio?

El litio se ha convertido en pieza clave para móviles, portátiles, vehículos eléctricos —y en general para cualquier sistema que requiera baterías recargables. Al ser el metal más ligero de la tabla periódica, ofrece una densidad energética sobresaliente; además, su alta afinidad para ceder electrones le confiere un potencial electroquímico elevado, ideal para almacenar y liberar energía repetidamente.

Sin embargo, aunque el litio es relativamente abundante en la Tierra, su extracción no está exenta de impactos: requiere grandes cantidades de agua, altera ecosistemas y con frecuencia se concentra en regiones políticamente inestables o con elevada fragilidad ambiental. Por ello, explorar fuentes alternativas —como baterías al final de su vida útil— puede aliviar la presión sobre los recursos naturales y reducir la huella ambiental.

Además, el volumen de baterías desechadas crece con el uso masivo de dispositivos electrónicos y el aumento de la movilidad eléctrica. Aprovechar ese «litio encerrado» no solo es lógico sino urgente si queremos sostener la demanda creciente de baterías sin multiplicar los impactos ecológicos.

Cómo funciona la nueva técnica de recuperación de litio

Investigadores de la University of Illinois Urbana-Champaign idearon un método basado en un electrodo fabricado con un copolímero especialmente diseñado para atraer iones de litio. El procedimiento general es el siguiente: primero las baterías agotadas se desensamblan y sus componentes se sumergen en un disolvente orgánico, formando una “salmuera” con litio y otros metales presentes en el interior.

Cuando este líquido se electrifica con el electrodo especial, el material actúa como una esponja selectiva que captura sólo litio, dejando atrás otros metales. Técnicamente, el copolímero tiene grupos químicos que coordinan con iones de litio y otros que responden a un estímulo eléctrico, lo que favorece una selección muy específica del litio frente a iones como níquel, cobalto o manganeso.

Los resultados son prometedores: el electrodo retiene su conductividad tras más de 500 ciclos de uso, un dato relevante si pensamos en la durabilidad y reutilización del sistema. Además, el coste estimado de recuperación ronda los 12,70 US$/kg de litio, mucho más competitivo que métodos tradicionales: por ejemplo, la lixiviación ácida cuesta entre 81 y 462 US$/kg, mientras que la pirometalurgia se sitúa en torno a 36–126 US$/kg.

Para poner en contexto: en el momento de la publicación, el precio de mercado del litio estaba en 13,17 US$/kg. Es decir, este método logra recuperar litio gastado a un coste inferior al de comprar litio nuevo, lo que abre la puerta a una economía de recuperación rentable sin necesidad de extraer más mineral.

Ventajas frente a métodos tradicionales —y sus límites

Uno de los grandes problemas del reciclaje de baterías actuales es que, por lo general, los procesos se centran en recuperar metales pesados valiosos como níquel, cobalto, cobre o aluminio, dejando de lado el litio porque no resulta suficientemente rentable. Muchas veces, los procedimientos implican triturar las baterías, fundirlas a altas temperaturas o usar ácidos agresivos, generando residuos tóxicos y emisiones contaminantes.

El método de la University of Illinois ofrece ventajas claras:

• Es selectivo: extrae litio sin recuperar —o apenas recuperar— otros metales, lo que simplifica el refinado y mejora la pureza.

• Tiene bajo coste y bajo consumo energético: 12,70 US$/kg frente a decenas o cientos por kilogramo con otras técnicas.

• Minimiza residuos químicos peligrosos, ya que evita ácidos fuertes o tratamientos térmicos intensivos.

• El electrodo puede reutilizarse muchas veces (500 ciclos según los investigadores), lo que reduce el coste ambiental y económico asociado al propio proceso.

No obstante, hay que relativizar estos hallazgos. Por una parte, la técnica ha sido probada como “proof of concept” —es decir, en condiciones de laboratorio, con baterías desmontadas manualmente. Los autores reconocen que aún hacen falta trabajos de escalado, optimización y automatización para que el sistema sea viable a gran escala.

Además, el proceso requiere la separación manual del contenido de las baterías usadas: eso implica desmontar la carcasa, extraer módulos y aislar colectores, cátodos, ánodos y demás componentes antes de sumergirlos en el disolvente. A día de hoy, esa etapa es laboriosa y poco estandarizada, lo que limita la capacidad de procesar volúmenes elevados. Estudios previos sobre reciclaje automatizado de baterías destacan que esa fragmentación manual es uno de los cuellos de botella del sector.

Por último, aunque el coste por kilogramo de litio recuperado es bajo, no hay datos públicos aún sobre el coste total del reciclaje por batería completa —incluyendo desmontaje, tratamiento, purificación y reacondicionamiento — ni sobre la calidad del litio recuperado a largo plazo para su uso en baterías nuevas.

¿Qué pasa en Europa? El contexto normativo y comercial

El potencial de este tipo de técnicas cobra especial importancia en Europa. Por ejemplo, la empresa británica Altilium ha desarrollado un proceso —denominado EcoCathode™— capaz de recuperar más del 97 % del litio y el 99 % del grafito de baterías tipo LFP (litio-hierro-fosfato), lo que evidencia el interés de la industria por cerrar el ciclo de materiales.

En España, ya se plantea adaptar plantas de reciclaje para dar cabida a baterías de vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento. Así, al recuperar litio, cobalto, cobre, aluminio u otros metales, se reduce la huella de carbono asociada a la producción de nuevas baterías, lo que beneficia tanto al medio ambiente como al coste final. De hecho hace un par de años nació Novolitio, la primera empresa de recuperación y reciclaje de baterías de litio de vehículos eléctricos de la Península Ibérica

A nivel normativo, la Unión Europea ha fijado objetivos claros: una proporción significativa de baterías debe ser recuperada antes de finales de la década, y los contenidos reciclados mínimos en nuevos productos deben aumentar. Eso convierte al reciclaje no sólo en algo deseable, sino casi en una necesidad industrial y legal.

Si técnicas como la desarrollada en Illinois resultan escalables, podrían complementar —o incluso superar— procesos industriales ya existentes como los de Altilium, ofreciendo una alternativa competitiva para material crítico como el litio.

Reflexiones finales

El desarrollo de un electrodo “esponja” para extraer litio de baterías agotadas aparece como un avance notable en la gestión sostenible de recursos. Si se logra escalar de laboratorio a planta industrial, podría transformar la dinámica de suministro de litio: en lugar de depender exclusivamente de la extracción minera —con sus elevados costos ambientales—, podríamos aprovechar el enorme stock de baterías inactivas ya existente.

Eso supondría no sólo una mejora en materia de sostenibilidad, sino también una oportunidad económica: litio recuperado barato podría abaratar el coste de nuevas baterías, favorecer el mercado de segunda vida de baterías y reducir la dependencia de fuentes externas.

Sin embargo, conviene ser prudentes: el reto de automatizar y estandarizar el desmontaje de baterías es mayor de lo que parece, y el coste total del proceso —no solo por kilogramo de litio, sino por batería completa— aún no está claro. Además, la industria debe garantizar que el litio recuperado sea de calidad suficiente para uso en baterías nuevas, sin comprometer su rendimiento o seguridad.

En definitiva, este método representa un paso importante hacia un enfoque circular del litio, pero aún queda camino por recorrer antes de que pueda generar impacto real a gran escala.