Stanley Whittingham, Nobel de Química: “Las empresas están más preocupadas por la Bolsa del mes que viene que por el largo plazo”

Si hoy se puede cargar un móvil en menos de una hora y usarlo durante todo el día, es porque lleva una batería de iones de litio. La misma que va en los portátiles, en los vehículos eléctricos y en plantas de almacenamiento de energía renovable. Aunque esté en el mercado desde los años noventa, su primera versión fue creada dos décadas antes. Durante la crisis de petróleo en los años setenta, la empresa estadunidense Exxon (hoy, ExxonMobil) contrató al químico Stanley Whittingham (Nottingham, Reino Unido, 1941) para encontrar alternativas a los combustibles fósiles. El objetivo era arrancar con los vehículos eléctricos y el investigador, que había pasado por Oxford y Stanford, sentó las bases del elemento que cambiaría el comportamiento de la humanidad.

Su trabajo con materiales superconductores culminó en el primer prototipo de batería de ion de litio, que era funcional pero no tan segura. Diez años después, el físico John Goodenough demostró que, al cambiar unos elementos, podría almacenar más energía. Un avance que fue mejorado por el ingeniero Akira Yoshino, quien protagonizó la creación de la primera batería de iones de litio viable comercialmente en 1991.

Los tres recibieron el Premio Nobel de Química de 2019 por el desarrollo conjunto de las baterías de iones de litio. En su discurso, Whittingan destacó la importancia de la interdisciplinariedad y de la colaboración internacional para encontrar las soluciones que el mundo necesita. El principal reto técnico es mejorar la capacidad de las baterías actuales, mientras que, en el ámbito global, hay que cambiar la cadena de suministro de los elementos y fomentar el reciclaje. “Ahora mismo, algunos de los materiales viajan 50.000 millas (más de 80.000 kilómetros) desde la mina hasta el producto terminado, lo que no tiene ningún sentido”, dice el investigador, que pasó en noviembre por la Fundación Ramón Areces, Madrid, para compartir una conferencia sobre el cambio climático y el papel crítico del almacenamiento de energía.

Pregunta. ¿Cómo es ver a todo el mundo usando algo que usted ha inventado?

Respuesta. Es increíble, pero no lo esperábamos. Cuando empezamos a trabajar con las baterías de litio, el interés eran los vehículos eléctricos. No había nada como los iPhones y los portátiles. Fue la revolución de las comunicaciones lo que puso en marcha las baterías de litio.

Tenemos que apostar por las renovables, e incluyo la energía nuclear como una de ellas.

P. ExxonMobil fue el gran apoyo para este invento. ¿Qué hacen las empresas hoy en día?

R. Cuando me uní a Exxon, la mayoría de las grandes empresas tenían lo que llamaban laboratorios de investigación corporativos. Hicimos una investigación fundamental relacionada con la compañía. Todo eso desapareció alrededor de 1990 y 1995. Las empresas deberían hacerlo hoy porque son las únicas que pueden investigar directamente los futuros negocios, pero pienso que están más preocupadas por el resultado de la Bolsa del mes que viene en lugar de lo que va a pasar en cinco o diez años. En los setenta se preocupaban mucho más por el largo plazo.

P. En aquel entonces, no se hizo más inversión para mejorar las baterías de litio porque se consideraba que era muy temprano y no hacía falta ¿Es ahora demasiado tarde?

R. Tenemos que hacerlo ahora. No podemos quemar carbón y debemos deshacernos de la mayor parte del petróleo. Por lo tanto, debemos tener nuevas fuentes de energía renovable y eso requiere almacenamiento. Hay que hacer más investigación para que las baterías sean mejores, más seguras y de menor costo. No tenemos otra opción.

P. En la mayoría de los países, la energía que se almacena proviene del carbón, petróleo y gas.

R. Debemos tener energía verde en primer lugar. El Estado de Nueva York ya no genera electricidad a partir del carbón. He visto que Inglaterra quiere obtener electricidad desde paneles solares en Marruecos y están poniendo un cable eléctrico muy grande ahí. En Escandinavia, casi toda la energía es hidroeléctrica. Así que creo que los países van a cambiar. Los problemas energéticos que nacieron a raíz del conflicto entre Rusia y Ucrania nos enseñan que no se puede depender de otros países para tener gas y petróleo. Tenemos que apostar por las renovables, e incluyo la energía nuclear como una de ellas. La batería es solamente un medio para almacenar la energía hasta el momento en que la quieras usar.

P. ¿Cuál es el próximo paso que espera ver?

R. Queremos duplicar la densidad energética, el almacenamiento de energía de las baterías de litio. En términos de los Estados Unidos, disminuir de 120 dólares por kWh hasta unos 60. Tenemos que deshacernos de algunos de los materiales que utilizamos ahora, como el cobalto. Probablemente, tengamos que dejar de usar gran cantidad de níquel. Además, mejorar el electrolito, que es el líquido que hay dentro de la batería.

Lo que yo llamo baterías falsas no tienen protección electrónica en su interior, por lo que pueden incendiarse.

P. ¿Aumentar la densidad energética incrementaría los riesgos de explosiones?

R. Siempre que se almacena energía no es particularmente seguro. Si se inventara hoy el motor de gasolina, no permitiríamos poner 70 litros de gasolina debajo de un automóvil y luego colocar el asiento de un niño justo encima. Nos hemos acostumbrado y va a pasar lo mismo con los vehículos eléctricos. Pero las baterías deben ser más seguras y tal vez tengamos que dejar de comprar los modelos superbaratos de ciertos países.

P. En su conferencia tras recibir el premio Nobel, usted dijo que una buena batería puede durar para siempre. ¿Las que hay en el mercado son de buena calidad?

R. Se diseña una batería para que dure lo mismo que el dispositivo en el que se emplea. Nadie quiere pagar por una batería de 20 años para ponerla en su teléfono y cambiarlo cada tres o cuatro. Pero si la cambias, tienes que asegurarte de que es una batería realmente buena. Lo que yo llamo baterías falsas no tienen protección electrónica en su interior, por lo que pueden incendiarse.

Lo primero es ahorrar energía. Es la forma más fácil de ayudar a la transición energética

P. ¿Los gobiernos están haciendo lo suficiente para regularlas?

R. Deben insistir en que cualquier batería en circulación cumpla con los estándares nacionales. En Estados Unidos, muchas no los cumplen y ha habido incendios cuando la gente las carga en su casa. Los controles no son buenos, pero están en el mercado y son baratas. Hay que tener cuidado.

P. ¿El reciclaje es la solución para garantizar que la oferta satisface la demanda?

R. El objetivo en Estados Unidos es que todas las baterías se reciclen y en el Estado de Nueva York no se permite tirarlas a la basura. Las de del móvil tiene un 100% de cobalto, por lo que valen mucho dinero. Así que debemos animar a la gente a reciclarla. Las baterías son un ejemplo, los semiconductores son otro, lo mismo con los plásticos. A veces, aun cuando va para el reciclaje, no se sabe si se reciclan realmente o si envían (la basura) a países en desarrollo. Se debería obligar a las empresas que fabrican a reciclarlas en el origen. Eso tiene que venir de los gobiernos.

P. Elon Musk es el dueño de la mayor empresa de vehículos eléctricos del mundo. ¿Debería usar su influencia para incentivar el reciclaje?

R. No tengo claro que esté interesado en ese tipo de cosas. Uno de sus exingenieros ha creado una empresa de reciclaje justo al lado de una gran planta de baterías en Nevada (Estados Unidos). También afirman que va a ser una empresa minera: están extrayendo baterías viejas para obtener todos los materiales que contienen. Nadie confía en él últimamente.

P. China ha concedido muchos subsidios para que sea más barato comprar un vehículo eléctrico. ¿Por qué no lo hacen EE UU y Europa de manera más significativa?

R. EE UU y Europa podrían vender muchos más automóviles si tuvieran las baterías y los materiales necesarios. La espera es de 12 a 24 meses en EE UU. Es un problema de cadena de suministro. No tenemos las instalaciones de fabricación, ni las minas, tampoco tenemos gente capacitada. Muchas de las grandes fábricas de baterías son empresas de Corea del Sur, como LG, Samsung y SK, que ahora están construyendo plantas de fabricación en EE UU. Lo que realmente queremos es que los estadounidenses fabriquen sus propias baterías; imagino que los gobiernos europeos quieren lo mismo. Tenemos que alejarnos de esta cadena de suministro global que no funciona. Vimos que durante la covid-19 no podíamos conseguir mascarillas. Ahora no podemos conseguir semiconductores. Tenemos que regionalizarlo todo.

Tenemos que alejarnos de esta cadena de suministro global que no funciona. Lo vimos con las mascarillas durante la covid-19. Pasa ahora con los semiconductores

P. ¿Este problema se solucionará en los próximos años?

R. Hay una enorme tendencia en EE UU a independizarse más de Asia. No podemos permitir que el 100% de algo venga de un solo lugar, no importa dónde esté. Necesitamos más diversidad.

P. Si estuviera empezando su investigación ahora, ¿a qué se dedicaría?

R. Las áreas más interesantes en la ciencia actualmente no son la química ni la física, sino un punto medio entre estas dos disciplinas. Otra es todo lo que se refiere a la biomedicina, que se encuentra entre la biología, la ingeniería, la química y la medicina. Esas son las dos grandes áreas que me parece más emocionantes. Me gusta hacer lo que llamo investigación enfocada, que parte de una investigación fundamental pero con un objetivo práctico en el futuro.

P. A nivel personal, ¿cómo se puede contribuir a esta transición energética?

R. Lo primero es ahorrar energía. La forma más fácil es usar menos energía en todo lo que hacemos. Una persona en EE UU consume aproximadamente el doble de energía que cada persona en Europa. Sin duda, podemos reducir. Y espero que la gente de Europa también pueda reducir sus gastos. Necesitamos más transporte público, que las personas no conduzcan sus coches por sí mismas. Cuando yo trabajaba para Exxon, todos compartíamos el coche. Era normal. Parece que eso ya no sucede.

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