UniLib, en La Plata, es la primera planta de la Argentina en dar valor a este «oro blanco» que hoy se exporta como materia prima. A cargo de la UNLP e Y-TEC, arrancará a producir en enero para alimentar a viviendas y vehículos eléctricos. Un hito en el desarrollo tecnológico argentino.
Por: Jorgelina Naveiro@jornaveiro
Argentina es el segundo país con más reservas de litio y el cuarto productor a nivel mundial. El «oro blanco» se encuentra especialmente en los salares de Jujuy, Salta y Catamarca y con él se crean las baterías de celulares, notebooks y autos eléctricos. Es el presente y sobre todo futuro: en 2025 pasaría a ser el quinto complejo exportador del país.
Pero hoy todo lo que se extrae se exporta como materia prima. Hasta enero de 2024, cuando comience a producir a escala industrial UniLib, la primera planta de desarrollo tecnológico de celdas y baterías de litio de Latinoamérica.
Tiempo recorrió la fábrica ubicada en La Plata, que está en fase de prueba de los equipos. Se trata de un proyecto conjunto de la Universidad Nacional de La Plata y de Y-TEC, la empresa de tecnología de YPF y el Conicet. UniLib elaborará celdas de ion litio, que son la unidad mínima en que se almacena la energía y que se ensamblan para dar lugar a las baterías que usamos a diario en todo tipo de dispositivos electrónicos. Una vez que esté funcionando a pleno, tendrá una capacidad de producción anual de 15 megavatios hora, «lo que equivale a tener capacidad de almacenamiento para abastecer a 2500 viviendas, o bien para 400 vehículos eléctricos», grafica Roberto Salvarezza, titular de Y-TEC.
Foto: Eduardo Sarapura
Foto: Eduardo Sarapura
Mil baterías
La planta cuenta con una superficie de 1300 metros cuadrados y está ubicada en el Polo Productivo Tecnológico «Jorge Alberto Sábato» de la capital bonaerense. El proyecto de darle valor a una materia prima esencial para la transición energética se concreta luego de 12 años de investigación y una inversión de 7 millones de dólares. Entre los 70 equipos instalados hay mixers, hornos, cicladores, deshumidificadores y dos imponentes prensas de 13 mil kilos. Unos 50 operarios, divididos en tres turnos, producirán al año mil baterías.
La misma tecnología se usará en una segunda planta que está en construcción en Santiago del Estero y que se inaugurará en 2024. «Somos socios en una planta que es cinco veces mayor a ésta, que va a tener una capacidad de 75 megavatios hora año, que equivalen a abastecer a unas 12.000 viviendas, o a 2000 vehículos eléctricos», señala Salvarezza. Solo con estas dos fábricas públicas (se sumará una china en el noroeste argentino) se producirán 90 megavatios en el país.
¿Para qué se usarán las baterías? Hay varios «nichos» a los que apunta UniLib: uno es abastecer a comunidades rurales que no tienen energía eléctrica. Tienen un proyecto con el municipio de Berisso para instalar paneles solares en la isla Paulino, donde viven 70 familias aisladas. También producirán celdas y baterías para equipos de comunicación, radares y drones de las Fuerzas Armadas. Y por otro lado, buscarán abastecer el mercado que generan los vehículos eléctricos como las motos, los monopatines eléctricos, «citycars» y colectivos.
Foto: Eduardo Sarapura
Paso a paso
La producción de las celdas es un proceso complejo que demanda más de 15 pasos y se realiza en salas especialmente ambientadas para contener la menor humedad posible. Cada celda contiene dos electrodos: un cátodo (negativo) y un ánodo (positivo). A través de una solución (electrolito), los iones de litio se transfieren del cátodo al ánodo donde se almacenan como energía.
«Las materias activas que componen la celda, que es lo que puede almacenar energía dentro de una batería, se conforman básicamente de grafito en el ánodo y LFP (litio, hierro, fosfato) en el cátodo», explica Jorge Thomas, ingeniero químico, tecnólogo del Y-TEC y experto en baterías de la «Misión Litio». Y explica cuán exigentes son las condiciones de producción en la planta: «Las salas empiezan primero con humedad ambiente y van bajando en humedad controlada hasta tener prácticamente cero por ciento de humedad ambiente en la última etapa de la operación. Y el particulado de polvo dentro de las salas, porque son salas limpias, es muy muy bajo».
Foto: Eduardo Sarapura
El proceso comienza con la preparación de una pintura en mixers o mezcladoras. En esta instancia la planta trabaja en espejo y en dos salas separadas, una para el positivo y otra para el negativo. Una vez lista, esa pintura se extiende sobre un rollo de papel de cobre en un caso, de aluminio en el otro. Comienza luego el secado de la pintura en los hornos. Y se pasa a la etapa de prensado de las láminas en una máquina con rodillos similar a una «Pastalinda» gigante, que plastifica la pintura.
El paso siguiente es el corte del rollo ya pintado, secado y prensado de las láminas que conformarán la celda. Después, llega el momento en que los dos electrodos convergen en una misma máquina y la celda empieza a cobrar forma. «Con brazos robots, la máquina toma los electrodos y va tejiendo el separador entre cada ánodo y cada cátodo para que no haya cortocircuitos. En total, cada celda se compone de 20 ánodos y 20 cátodos», detalla Thomas. A esto le sigue el envasado en el «pouch» o bolsa que va a contener la batería, que pasará por varios procesos -como la inyección de electrolitos- hasta el sellado final.
«Una batería de 48 voltios y 100 ampère , que es la tradicional para almacenamiento solar, lleva 80 celdas», menciona Thomas. Y grafica: “con esto se puede abastecer una casa chica o una sala de primeros auxilios sin conectarse a la red eléctrica”.
Foto: Eduardo Sarapura
Un insumo estratégico para el futuro
En 2022, el país produjo 33 mil toneladas de litio, este año buscan triplicarlas, y para 2026 calculan que serán 369.000. En el primer semestre de 2023 se exportaron casi 700 millones, lo que lo ubica en el 18vo lugar del rubro exportador, pero está entre los tres que más crecen. Aunque hay un detalle: casi la totalidad se la llevan afuera como materia prima la empresa australiana Allkem y la estadounidense Livent, que pocos meses atrás anunciaron su fusión.
La región del norte, junto con Bolivia y Chile, concentra dos tercios de las reservas mundiales de ese mineral. Y la administración de Joe Biden declaró esta semana sobre el litio argentino: «Es una oportunidad y queremos que se aproveche de manera sostenible». Otro interesado es Elon Musk, como insumo para sus negocios de dispositivos electrónicos. No por nada ya mostró su apoyo al candidato Javier Milei.
Foto: Eduardo Sarapura
Salvarezza: «Hoy todo el agregado de valor se hace en China, Corea, Japón y EE UU»
Roberto Salvarezza es el presidente de Y-TEC y de YPF Litio. En diálogo con Tiempo, explica que UniLib está terminada, «queda solamente la conexión al transformador, la parte final de la obra eléctrica, y la instalación de una parte de los ductos que llevan el aire limpio a cada una de las salas limpias que tiene la fábrica». A la planta de Santiago del Estero, que comenzará en 2024 y será la segunda del país, le transfirieron la tecnología: «nosotros vamos a fabricar unas celdas que son aptas básicamente para almacenar energía solar o eólica para una casa, o bien puede servirte para un colectivo eléctrico. La producción de Santiago del Estero estará destinada solamente a electromovilidad. El contenido de la celda, el material activo, es el mismo: grafito en el ánodo y Litio Hierro Fosfato (LFP) en el cátodo. No requiere cobalto, no requiere níquel, que son contaminantes. Nosotros elegimos una tecnología que es muy segura».
¿Qué implica para el país tener la primera planta que fabrica estas baterías? «Tenemos los segundos recursos en el mundo de litio y, a su vez, somos el cuarto productor mundial de litio después de Australia, Chile y China. Nosotros extraemos el litio de los salares. Hoy en día exportamos carbonato de litio, que es la materia prima para fabricar lo que se usa en la batería. Entonces, todo el agregado de valor que hay del carbonato hasta la batería se hace en China, Corea, Japón y Estados Unidos. Tiene un proceso industrial porque se pasó de una salmuera a un carbonato, al que después hay que trabajarlo industrialmente para ser el elemento que va en la batería, en la sustancia química». Y describe: «acá vamos a tomar el carbonato que hoy en día le compramos a una empresa de Catamarca, lo vamos a transformar en LFP (litio hierro fosfato) para preparar las celdas que constituyen una batería».
Remarca que no están pensando en el mercado de laptop ni de celulares. «Apuntamos a dos nichos: el primero es el de almacenar energía en forma estacionaria, energía solar o eólica. Hay poblaciones que están aisladas. Y por otro lado, tenés parques eólicos y solares que hoy en día en la Argentina no almacenan la energía. ¿Cómo lo solucionás? Un parque solar con un parque de baterías. También están las Fuerzas Armadas que nos están pidiendo baterías para radares móviles, equipos de comunicación o bien drones que usan baterías de ion litio y que se importan. Otro nicho son los vehículos eléctricos. Algunos compran celdas y ensamblan la batería acá, pero compran las celdas afuera. Nosotros proveeríamos eso. Hay un mercado chico ahora, pero que puede crecer rápidamente a medida que las energías renovables vayan aumentando su demanda y que el mercado de vehículos eléctricos aumente».
