Un ácido natural presente en las uvas permite recuperar cobalto y níquel del reciclaje de baterías de forma más sencilla.
- Ácido tartárico, presente en la uva.
- Separación selectiva de cobalto y níquel.
- Mejora del proceso de electrodeposición (electrowinning).
- Reciclaje más limpio de baterías de litio.
- Menos químicos agresivos y menos etapas industriales.
- Mayor recuperación de metales críticos.
- Potencial clave para economía circular de baterías.
Ácido de la uva para reciclar metales de baterías: una solución inesperada para el cobalto y el níquel
El cobalto y el níquel se han convertido en piezas fundamentales de la tecnología moderna. Están presentes en baterías recargables, superaleaciones para aviación, catalizadores industriales y en buena parte de los dispositivos electrónicos que forman parte de la vida cotidiana.
Sin embargo, cuando esas baterías llegan al final de su vida útil, recuperarlos no resulta nada sencillo. Ambos elementos tienen propiedades químicas muy parecidas, lo que hace que separarlos en los procesos de reciclaje sea complejo, costoso y energéticamente intensivo.
En la actualidad, gran parte del reciclaje de baterías utiliza procesos hidrometalúrgicos agresivos, con disolventes químicos fuertes, altas temperaturas y múltiples etapas de separación. Funciona, sí, pero deja una huella ambiental considerable y encarece el material recuperado.
Ante el crecimiento del mercado de baterías —vehículos eléctricos, almacenamiento renovable, electrónica— mejorar estos procesos se ha convertido en una prioridad global.
Electrowinning con ayuda de un bioácido
Un equipo liderado por investigadores de Johns Hopkins University ha explorado una vía distinta. Su propuesta se basa en el electrowinning, un proceso electroquímico utilizado desde hace décadas en minería y metalurgia.
La idea es sencilla en apariencia: disolver los metales en una solución líquida y aplicar una corriente eléctrica para que se depositen sobre un electrodo, formando capas metálicas puras.
El problema aparece cuando dos metales reaccionan de forma muy parecida al campo eléctrico. Eso es exactamente lo que ocurre con el cobalto y el níquel: tienden a depositarse al mismo tiempo, lo que dificulta separarlos.
Para resolverlo, los científicos introdujeron un ingrediente inesperado: bioácidos orgánicos capaces de interactuar de forma diferente con cada metal.
Tras analizar 13 candidatos distintos, uno destacó claramente.
El ácido de la uva marca la diferencia
El protagonista resultó ser el ácido tartárico, un compuesto natural presente en la uva y muy conocido en la industria alimentaria y vinícola.
Este ácido tiene una característica interesante: puede unirse selectivamente a ciertos iones metálicos. En los experimentos realizados, el ácido tartárico mostró una afinidad mayor por el níquel, manteniéndolo disuelto en la solución mientras el cobalto se depositaba primero durante la electrodeposición.
En otras palabras: el ácido actúa como una especie de “director químico” que decide qué metal se recupera antes.
Para comprender mejor el fenómeno, el equipo utilizó modelos computacionales a escala molecular. Las simulaciones confirmaron que el ácido tartárico forma enlaces más estables con los iones de níquel que con los de cobalto, lo que explica el comportamiento observado en el laboratorio.
Pequeño detalle químico, gran diferencia industrial.
Hacia un reciclaje de baterías más limpio
Aunque todavía se trata de investigaciones a escala experimental, la propuesta tiene implicaciones interesantes para el reciclaje de baterías modernas, especialmente las que utilizan cátodos NMC (níquel-manganeso-cobalto).
Estos materiales son muy comunes en vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento energético. Recuperar sus componentes de forma eficiente es clave para reducir la presión sobre la minería.
Los procesos actuales pueden requerir varias etapas químicas de separación, cada una con consumo energético y generación de residuos. El uso de bioácidos como el tartárico podría simplificar el proceso y reducir la necesidad de reactivos agresivos.
Además, al tratarse de un compuesto abundante y biodegradable, su impacto ambiental es mucho menor que el de muchos agentes químicos industriales utilizados hoy.
No es una solución mágica, pero sí un paso interesante hacia un reciclaje más inteligente.
Potencial
El descubrimiento del papel del ácido tartárico en la separación de metales abre varias posibilidades interesantes.
Una de ellas es el desarrollo de procesos de reciclaje basados en química verde, donde compuestos naturales sustituyen a reactivos industriales más agresivos. Este enfoque ya se explora en áreas como la biolixiviación o la recuperación de tierras raras mediante microorganismos.
También podría facilitar la creación de plantas de reciclaje de baterías más pequeñas y descentralizadas, capaces de operar con menor complejidad química. Esto permitiría recuperar materiales cerca de donde se generan los residuos electrónicos o las baterías usadas.
Otra posibilidad es la combinación de esta técnica con nuevas estrategias de diseño de baterías reciclables, un campo en el que ya trabajan varios fabricantes de automóviles y empresas de almacenamiento energético.
La electrificación del mundo necesita enormes cantidades de metales. Pero no todo tiene que salir de una mina nueva. A veces, la clave está en mirar de nuevo los residuos… y en descubrir que algo tan simple como un ácido presente en la uva puede ayudar a cerrar el círculo.
Vía cen.acs.org
Más información: Tianchen Li et al, Selective cobalt and nickel separation by bioacid-mediated electrowinning, Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.aec7956
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