La UNAM crea baterías sostenibles usando plásticos reciclados

Un equipo de científicos mexicanos, liderado por el investigador Jorge Oliva Uc del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada de la UNAM en Juriquilla, Querétaro, ha desarrollado una innovadora batería utilizando plásticos reciclados. Esta iniciativa busca reducir la presencia de plásticos en el ambiente, ya que al degradarse producen microplásticos que contaminan suelos, ríos y océanos

Los plásticos de un solo uso, como los sobres de mayonesa y kétchup, son ideales para este propósito. Tras analizar diversos tipos de plásticos durante dos años, el equipo concluyó que estos pequeños sobres son perfectos para fabricar baterías ligeras y menos tóxicas, ya que no requieren procesos adicionales para moldearlos y hacerlos flexibles.

Las baterías desarrolladas tienen un grosor máximo de un milímetro y pesan menos de 10 gramos, lo que las hace más amigables con el medio ambiente en comparación con las tradicionales AA y AAA, que pesan entre 40 y 100 gramos y contienen zinc, ácidos y metales pesados tóxicos.

Además, estas baterías innovadoras pueden utilizar agua de mar como electrolito, eliminando la necesidad de ácidos tóxicos y haciéndolas más ecológicas. El costo de producción es significativamente menor; mientras que las baterías comerciales pueden costar entre 30 y 60 pesos, las fabricadas con plásticos reciclados tienen un costo aproximado de cinco a ocho pesos, sin contar la mano de obra, y son igual de eficientes para almacenar y generar carga.

Los prototipos han sido probados en controles remotos de ventiladores y juguetes, además de encender focos LED. El siguiente objetivo es optimizarlas para alcanzar 3.7 volts, como las que usan los teléfonos móviles, y posteriormente lograr 12 volts para competir con las baterías de automóviles

Esta iniciativa se enmarca en un contexto global donde los microplásticos representan una amenaza creciente en todos los ecosistemas, especialmente en los océanos. Según el informe "De la contaminación a la solución: una evaluación global de la basura marina y la contaminación por plásticos" (2021) del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, los plásticos representan el 85% de los residuos que llegan a los océanos y se estima que para 2040 los volúmenes que fluirán casi se triplicarán, con una cantidad anual de 23 a 37 millones de toneladas.

En México, el consumo per cápita anual de plástico se estimó en 66 kilogramos, y la generación de residuos en 59 kilogramos. La proporción de desechos mal manejados con alto potencial de fuga al ambiente es de 38 a 58 por ciento

Paralelamente, el equipo de Oliva Uc trabaja en el reciclaje de baterías de litio, especialmente de teléfonos móviles. Componentes como grafitos y electrodos se reutilizan para crear baterías adecuadas para objetos de menor consumo energético. Esta anticipación es crucial, ya que con el aumento de vehículos eléctricos, las baterías de litio de estos autos, que tienen una vida útil de aproximadamente ocho años, podrían convertirse en un desafío ambiental si no se gestionan adecuadamente.

Se pretende reutilizar los electrodos de las baterías elaboradas con plásticos reciclados como flotadores para remover contaminantes del agua, como colorantes, herbicidas o fármacos. Esto es especialmente relevante, ya que el 40% de las plantas de tratamiento de aguas residuales en México presentan dificultades para eliminar trazas de estos compuestos

El equipo multidisciplinario está compuesto por 11 académicos de diferentes instituciones, como el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica; el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional, Saltillo; las universidades autónomas de Coahuila y de Querétaro; el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Occidente; además de estudiantes de licenciatura y posgrado de la UNAM.