Un dispositivo solar logra captar litio del agua de mar y desalinizarla en el mismo proceso

Un equipo de la Zhejiang University describió en Device un extractor solar basculante que concentra litio, reduce la incrustación de sales y mejora la captación frente a modelos sumergidos. En laboratorio, el sistema elevó 15,5 veces la concentración local de litio, logró un factor de separación Li+/Na+ superior a 370.000 y aumentó un 69% la captación tras 120 horas. El avance sigue en fase experimental, pero apunta a una vía de doble uso: producir litio y desalinizar agua con apoyo de la energía solar.

No hay una gran planta industrial, ni una salmuera continental, ni el paisaje blanco de un salar. Lo que hay es otra cosa: el intento de resolver uno de los problemas más difíciles de la transición energética con una idea mecánica sencilla. Extraer litio del mar lleva años en el radar científico porque el océano contiene enormes reservas, pero hacerlo de forma selectiva, continua y energéticamente razonable ha sido, hasta ahora, mucho más complicado.

La presión para encontrar nuevas rutas no es abstracta. La Agencia Internacional de la Energía señaló que la demanda de minerales clave para energía siguió creciendo con fuerza en 2024 y que la de litio subió cerca de un 30%, impulsada sobre todo por vehículos eléctricos, almacenamiento en baterías, renovables y redes. Esa aceleración no implica que el mundo se haya quedado sin litio terrestre, pero sí ha reforzado la búsqueda de métodos complementarios que reduzcan vulnerabilidades futuras, tensiones geopolíticas y parte del coste ambiental asociado a ciertos modelos de extracción. En ese contexto, el agua de mar reaparece como una promesa inmensa y frustrante a la vez: inmensa por volumen, frustrante porque el litio está muy diluido y queda rodeado por una multitud de iones competidores, en especial sodio, que dominan químicamente el entorno.

El obstáculo técnico: separar muy poco litio de muchísimo sodio

Según la descripción del estudio, el agua marina contiene en torno a 0,2 miligramos de litio por litro, mientras la concentración de sodio supera los 12.000 miligramos por litro. Esa desproporción vuelve ineficientes muchas estrategias conocidas. Métodos como la intercalación electroquímica, la nanofiltración o la extracción líquido-líquido han tropezado con la misma pared: separar muy poco litio de muchísimo sodio sin disparar el coste ni bloquear el sistema. Incluso los llamados tamices de iones de litio, como los basados en óxido de manganeso hidrogenado, mejoran la selectividad pero avanzan despacio cuando la concentración inicial es tan baja. Y cuando se intenta acelerar la captación usando evaporación interfacial, aparecen depósitos salinos que terminan asfixiando el proceso antes de llegar a niveles realmente útiles.

Así funciona el extractor basculante solar SPSE

La propuesta china intenta atacar a la vez la lentitud de adsorción y el ensuciamiento por sales. El dispositivo, bautizado como SPSE por sus siglas en inglés, tiene una estructura en sándwich: una capa hidrófila que adsorbe litio queda entre dos capas hidrofóbicas con función fototérmica. Bajo la luz solar, la capa superior convierte radiación en calor y acelera la evaporación. Ese cambio genera flujo capilar, arrastra iones hacia el centro y favorece que el litio quede retenido donde interesa. La clave no termina ahí. El sistema parte inclinado unos 30 grados y, a medida que se deposita sal en la parte alta, el peso cambia el equilibrio. El extractor bascula, el extremo cargado toca el agua, la costra se disuelve y el ciclo vuelve a empezar. No es un detalle estético: ese movimiento hace de autolimpieza pasiva y evita una de las fallas más comunes de estos diseños.