Investigadores chinos desarrollan extractor solar con movimiento tipo balancín que extrae litio del mar 15,5 veces más concentrado y genera agua potable al mismo tiempo

Científicos presentan extractor solar que obtiene 69% más litio que métodos tradicionales y produce agua apta para consumo.

• Litio marino, reserva gigantesca.
• Concentraciones ínfimas, sodio dominante.
• Evaporación solar controlada.
• Movimiento basculante inteligente.
• Extracción de litio + desalinización.
• Menos impacto que la minería terrestre.

Extractor solar tipo balancín que extrae litio y desaliniza agua al mismo tiempo

La demanda mundial de litio no deja de crecer, impulsada por la electrificación del transporte, el almacenamiento estacionario y la transición energética en general. El problema no es la falta de litio en el planeta, sino cómo obtenerlo sin seguir profundizando el daño ambiental. La minería convencional consume enormes cantidades de agua, degrada ecosistemas y deja tras de sí paisajes difíciles de recuperar.

En este contexto, un nuevo enfoque experimental abre una vía distinta. Un dispositivo capaz de extraer litio directamente del agua de mar, usando únicamente energía solar, y que además genera agua desalada como subproducto. Dos problemas globales atacados con un solo sistema, y sin combustibles fósiles de por medio.

Litio abundante, pero difícil de separar

El océano es, en teoría, el mayor yacimiento de litio del planeta: se estima que contiene unos 230.000 millones de toneladas disueltas. El reto es que ese litio está extremadamente diluido, en torno a 0,2 miligramos por litro, mientras que el sodio supera los 12.000 miligramos por litro. Una aguja química en un pajar salino.

Las tecnologías tradicionales de separación —intercalación electroquímica, nanofiltración o extracción líquido-líquido— se vuelven ineficientes en este entorno. Consumen demasiada energía o pierden selectividad cuando entran en juego otros iones. Los tamices de litio basados en óxidos metálicos han demostrado buena afinidad por el ion Li⁺, pero su lentitud y la acumulación de sales competidoras han limitado su aplicación real.

El problema recurrente es la incrustación salina: al evaporar agua para concentrar el litio, otras sales precipitan antes y bloquean el proceso. Se atasca el sistema justo cuando empieza a funcionar.

El extractor solar basculante

Aquí entra en escena el extractor solar tipo balancín, un diseño que combina materiales sencillos con una lógica física bastante elegante. El dispositivo está formado por una capa hidrofílica adsorbente de litio, situada entre dos capas hidrofóbicas con propiedades fototérmicas.

La luz solar calienta la superficie superior y provoca evaporación localizada. Ese gradiente genera un flujo capilar continuo que transporta los iones hacia la zona adsorbente, donde el litio queda retenido. Hasta aquí, nada radicalmente nuevo. La diferencia está en el movimiento.

El sistema comienza inclinado unos 30 grados. A medida que las sales se concentran y empiezan a depositarse en la parte superior, el peso cambia y el conjunto bascula lentamente, como un balancín. Esa rotación sumerge la zona incrustada en el agua, disolviendo las sales acumuladas y reiniciando el ciclo. Sin limpieza manual. Sin productos químicos. Solo gravedad, sol y diseño inteligente.

Las capas hidrofóbicas no son un detalle menor: dirigen la cristalización salina hacia los bordes, evitando que bloquee la superficie activa. Además, reducen la resistencia al movimiento y permiten que el sistema flote de forma estable.

Resultados que empiezan a ser relevantes

Los ensayos de laboratorio muestran una concentración local de litio 15,5 veces superior a la inicial, lo que acelera notablemente la adsorción. La capacidad de separación entre litio y sodio supera un factor de 370.000, una cifra muy poco común en sistemas pasivos alimentados por energía solar.

Otro dato interesante: al optimizar el proceso, el agua residual cumple estándares de calidad potable. No es solo un residuo, sino un coproducto con valor, algo especialmente relevante en regiones costeras con estrés hídrico.

Cuando se comparó el sistema basculante con uno completamente sumergido, el primero logró una captura de litio un 69 % mayor tras 120 horas de funcionamiento. El movimiento, claramente, no es decorativo.

Limitaciones reales y margen de mejora

El dispositivo no está listo para desplegarse en mar abierto mañana. Tras 30 ciclos, se observó una pérdida de rendimiento del 21,6 %, atribuida a la degradación de los tamices de litio basados en manganeso. Además, muchos de estos materiales requieren condiciones alcalinas, lo que obligaría a ajustar el pH del agua marina real, un punto crítico a resolver.

El propio equipo investigador plantea alternativas claras: tamices basados en titanio, más estables, y materiales capaces de capturar litio a pH natural, sin aditivos. También queda por validar el comportamiento del sistema frente a bioincrustaciones, oleaje, variaciones térmicas y contaminación orgánica. El océano no es un laboratorio.

Aun así, el concepto funciona. Y eso ya es mucho.

Potencial

Este tipo de tecnología apunta a un cambio de enfoque: pasar de la minería intensiva a la captura ambiental controlada, integrada en el entorno y alimentada por flujos naturales de energía.

En un escenario realista, estos sistemas podrían instalarse de forma modular en plataformas costeras, plantas de desalinización existentes o infraestructuras portuarias, aportando litio para baterías estacionarias, almacenamiento renovable o reciclaje químico local.

También abre la puerta a economías circulares del litio, donde la extracción primaria se complemente con reciclaje y recuperación, reduciendo la necesidad de nuevos yacimientos terrestres.

No resolverá por sí sola la crisis climática. Pero suma. Y en el contexto actual, sumar sin destruir ya es una forma bastante seria de avanzar.

Más información: Yi-Zhou Chen et al, Solar-powered self-descaling seesaw extractor for lithium production from seawater, Device (2026). DOI: 10.1016/j.device.2025.101028