El Dr. Oswaldo Sánchez Dena es un físico, científico e investigador mexicano, oriundo de Ciudad Juárez, especializado en materiales y energía. Su trabajo actual se centra en la extracción y procesamiento del litio, un elemento clave para fabricar baterías recargables. Desde 2022, dirige un proyecto de 10 años en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ), para desarrollar tecnología nacional que permita extraer litio de arcilla que se encuentra en zonas cercanas de Chihuahua y Sonora. Los primeros grandes yacimientos se encontraron hacia finales de 2018 en Sonora, Bacadéhuachi, según el Servicio Geológico Mexicano y la Dirección General de Desarrollo Minero.
El proceso consiste en extraer el litio de la arcilla aplicando energía para romper su estructura cristalina. Luego, se purifica y se transforma en carbonato de litio o hidróxido de litio, los compuestos que usan las industrias para fabricar baterías. Además, el equipo de investigación está probando nuevas técnicas, como la ablación láser para hacer la extracción más eficiente, reducir costos y que sea amigable para el medio ambiente.
Este podría ser un parteaguas para ahorrar recursos económicos y evitar ácidos que se utilizan para romper la estructura de la arcilla, que pueden ser peligrosos para el ambiente cuando se desechan después de haberlos utilizado.
Sin embargo, aunque no es difícil el proceso de extracción sí se requiere de agua fresca, convirtiéndolo en uno de los problemas dentro de la investigación. Por otro lado, Sánchez menciona que también llegar a estos destinos es complicado por las condiciones naturales terrestres.
Foto: Bryan Axel Torres
Este proyecto tiene un gran impacto económico y social. Si México logra desarrollar su propia tecnología de extracción y fabricación de baterías, podría reducir su dependencia con otros países, generar empleos y atraer inversiones. También buscan mejorar la sostenibilidad del proceso, reciclando baterías usadas para recuperar litio y reduciendo el impacto ambiental.
De esa manera también se evitarían enfermedades como cáncer (sobre todo de pulmón), que se producen gracias a la contaminación de gases invernadero, que baterías con otros componentes, como el cobalto, producen.
No obstante, el reciclado es la tercera etapa para la investigación, por lo que no se tiene un avance significativo de esta parte, pero sí hay una expectativa positiva al respecto y en general. Sánchez mencionó que la investigación también repercute en la seguridad nacional, pues se le da la capacidad al país de producir su propia energía y evitar los conflictos binacionales que actualmente existen.
También, tener este recurso significaría (en un futuro y a gran escala), que internacionalmente los carros utilicen baterías eléctricas. Por consiguiente, habría muchas de ellas generando un problema de producción masiva. Entonces la tercera etapa ‘’reciclaje’’, buscará reutilizar estas mismas baterías y volver a sacarlas al mercado global.
Uno de los avances más importantes es la fabricación del material LiFePO4, que se usa para baterías completamente recargables. Se desarrolló por Cristopher Raúl Estrada, estudiante de la maestría de Ciencia de los Materiales y contribuidor en el proyecto de investigación. Estrada mencionó que este componente es difícil de realizar, pues, cada uno de los elementos deben estar en un ambiente sumamente adecuado para su fabricación.
Foto: Bryan Axel Torres
Asimismo, indicó que estos cuatro elementos no son tóxicos y reemplazan al cobalto y níquel por hierro, este último no es riesgoso para el ser humano y para el entorno. Aunque el equipo ya ha logrado producir pequeñas cantidades del LiFePO4, aún se necesita más infraestructura para escalar la producción. Por esa razón se manda parte del trabajo al Instituto de Física de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (IF-BUAP) con el Dr. Enrique Quiroga González, quien ha sido parte importante al encargarse del estudio y evaluación del comportamiento electroquímico del material enviado.
Por otro lado, las técnicas que usan para eliminar los gases que se producen después del rompimiento de la estructura de la arcilla, es a través de una torre de absorción la cual consiste en atrapar los gases para no soltarlos en el medio ambiente, mencionó Bryan Axel Torres, colaborador y estudiante en la maestría de Ciencia de los Materiales.
Este proyecto financiado por la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (SECIHTI) busca aprovechar el litio mexicano para fabricar baterías de manera eficiente, sustentable y con tecnología propia, lo que beneficia tanto a la economía como al medio ambiente en el futuro.
Sánchez espera que el rumbo de la investigación continue positivamente, por el momento han logrado grandes avances, además de la fabricación propia del LiFePo4, también están trabajando en una patente, en la que se procesan 100 toneladas diarias de litio, y de esa manera se introduzca ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI).
Igualmente se pretende concientizar a la población sobre estos temas que al final repercuten para todos, por esa razón el Dr. Oswaldo Sánchez Dena dará una conferencia el día de mañana 28 de febrero sobre ‘’Ciencia de Materiales en Minerales: Buscando Litio en Chihuahua’’, en el marco de las XVIII Jornadas de Física y Matemáticas. En las instalaciones del Instituto de Ingeniería y Tecnología de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, ubicado en avenida del charro #450 norte, Zona Pronaf en Ciudad Juárez a las 14:00 hrs.
Se le otorga mención honorífica al apoyo brindado, en la investigación, al Dr. José Rurik Farías Mancilla y al Dr. Carlos Alberto Martínez Pérez. Ambos investigadores de tiempo completo en la UACJ.
Jisselle Alvarado
Foto: Jisselle Alvarado