¿Son los coches eléctricos un método de movilidad sostenible? - Blog de la asignatura de química en la ETS Náutica

Los coches eléctricos son una buena idea para reducir la contaminación. ¿pero esto quiere decir que a largo plazo este tipo de vehículos son un método de movilidad sostenible? Cualquier persona que viva en una ciudad hoy en día se ha podido dar cuenta de la repentina aparición de más y más coches eléctricos gracias al continuo avance de las tecnologías. Aunque a primera vista todo parece estar bien poca gente conoce realmente el origen de la pieza central de estas máquinas que son sus baterías y las consecuencias que acarrean su fabricación y la extracción de los recursos necesarios.

Pilas voltaicas:

A diferencia de un coche de combustión los coches eléctricos funcionan con unos aparatos llamados baterías que a su vez están compuestas por lo que se conoce como pilas voltaicas que es lo que hace que el coche reciba la energía necesaria para funcionar. Las Pilas son dispositivos que permiten producir energía eléctrica a partir de una reacción redox espontanea.

Las pilas voltaicas funcionan gracias a 3 elementos claves principales:

-Ánodo: Es una lámina de (grafito) que se encuentra en una disolución ubicada en una semicelda donde se produce la oxidación.

-Cátodo: Igual que el ánodo es una lámina de (grafito) introducida en una disolución donde se produce una reducción.

-Puente salino: Es el contacto entre las disoluciones cuya función es mantener la electroneutralidad mediante el movimiento interno de iones y cerrar el circuito.

Aparte de los elementos usados en una pila voltaica normal en la batería más usada entre los coches eléctricos, la de litio, cuenta con dos elementos más llamados separador y electrolito.

El electrolito tiene la misma función que el puente salino, y el separador funciona como una barrera física para mantener la seguridad de la batería.

Materiales y como se extraen:

https://youtu.be/z26TBB4GFkk?si=vfTDSsO8IgyJo59u

Para el funcionamiento de la batería se necesitan tres compuestos principales con características específicas para desarrollar funciones específicas.

Materiales cátodo:

La extracción del litio, vital para el cátodo, ha crecido rápidamente junto a la demanda. Suelen extraerse de minas famosas como Greenbushes en Australia y Gerais en Brasil, donde se separa químicamente de otros materiales.

También se extrae litio de salmueras ricas en litio en lugares desérticos como el Salar de Hombre Muerto en Argentina, mediante la evaporación solar que deja sales de litio concentradas. Por otra parte debido a la antigüedad de la industria, se permite el reciclado de litio.

Materiales ánodo:

Para el ánodo, se elige grafito debido a su estructura estable y baja reactividad química, ideal para almacenar electrones. El grafito se extrae principalmente del coque de petróleo y minerales carbonosos como la hulla. Después de la extracción, se tritura en un polvo fino, sometiéndolo a ácidos y otros químicos para purificarlo. Además, se recubre con un elemento conductor, generalmente cobre.

Materiales puente salino:

Un electrodo conductor utiliza una disolución con sales de litio para la conductividad. El separador entre el ánodo y el cátodo requiere un material con microporosidades, típicamente resina sintética como polietileno o polipropileno, fabricados mediante el proceso de polimerización, a partir de olefinas las cuales son derivados de petróleo.

El impacto de la extracción de los materiales:

Video:

https://www.dw.com/es/el-impacto-medioambiental-del-litio/video-55295111

Video:

La creciente demanda de vehículos eléctricos está generando impactos ambientales significativos en la extracción de litio y cobalto. En el «triángulo de litio» entre Argentina, Bolivia y Chile, la extracción de litio está agotando acuíferos, provocando desertificación y afectando la calidad de vida y la agricultura. La extracción de cobalto en África presenta consecuencias directas en la salud de las comunidades locales, incluyendo cirrosis y malformaciones congénitas, además de causar impactos ambientales, como la contaminación del lago Nzilo y la deforestación en el valle del río Congo. La ironía surge en minas que buscan un futuro «más limpio» utilizando generadores de gasóleo. En Sudamérica, la extracción de litio ha violado leyes ambientales, causando salinización del suelo, contaminación y degradación del agua dulce, evidenciando la negligencia de las empresas extractoras. Estos desafíos plantean cuestionamientos sobre la sostenibilidad en la transición hacia la movilidad eléctrica.

Conclusión:

Aunque en teoría el uso de motores eléctricos pueda ser beneficioso para el medio ambiente la realidad es que los procesos químicos llevados a cabo para la fabricación de los instrumentos y la extracción de los materiales para estos es gradualmente perjudicial para las zonas donde principalmente se extraen y a su vez para todo el globo.