A nadie le entusiasma pensar en lo que tiramos por el váter, pero ese desecho puede tener una segunda vida bastante útil. Investigadores de la Universidad de Córdoba han probado que los lodos de depuradora sirven para fabricar carbón activado, una pieza clave en las baterías basadas en azufre. La idea no es un capricho: las baterías de los coches eléctricos dependen de materiales críticos como el litio y el cobalto, caros de extraer y poco respetuosos con el entorno.
Si este proceso se estandariza, se estima que en España se podrían valorizar cada año un millón de toneladas en seco de este residuo. El equipo ya ha verificado el sistema en la estación de aguas residuales de Villaviciosa (Córdoba), gestionada por EMPROACSA. ¿El objetivo? Usar ese carbón activado como matriz conductora en cátodos de azufre y, de paso, resolver dos problemas de una tacada.
¿Qué ha descubierto exactamente la Universidad de Córdoba?
El Instituto Químico para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA) de la Universidad de Córdoba ha desarrollado un método para convertir lodos de depuradora en carbón activado destinado a baterías de azufre. Su trabajo se alinea con el del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química, que investiga baterías de litio-azufre con el foco puesto en electrodos más sostenibles y de menor coste.
El sistema se ha probado en la estación de aguas residuales de Villaviciosa, gestionada por EMPROACSA, en la provincia de Córdoba. En palabras del equipo, “En un gran avance que logramos a partir de un residuo que considerábamos problemático”, señalan.
¿Cómo se convierte el lodo en material para los electrodos?
El proyecto parte de una tecnología biológica denominada “Biodiscos” que ya se utiliza en esa depuradora. A partir del lodo, un material pastoso y maloliente, se aplica un proceso químico y térmico que termina convirtiéndolo en carbón activado.
A grandes rasgos, el flujo es este:
| Paso | Acción | Detalle técnico |
|---|---|---|
| 1 | Secado del lodo | Preparación del material previo a su tratamiento |
| 2 | Activación química con potasa | El agente químico modifica la estructura y la hace más porosa |
| 3 | Tratamiento termoquímico (pirolisis) | En horno a 800ºC para transformar la materia orgánica en carbón |
| 4 | Mezcla con azufre en molino de bolas | Carbón y azufre se combinan en una química lista para fabricar electrodos |
El resultado es un carbón activado que actúa como matriz conductora (la base que ayuda al azufre a trabajar en el cátodo) y se incorpora a los electrodos mediante el proceso habitual de fabricación de baterías.
¿Qué cambia frente a las baterías de iones de litio?
Las baterías de litio-azufre son citadas por su capacidad de triplicar el almacenamiento respecto a una de iones litio convencional y, además, prometen ser más sencillas de reciclar. Su mayor problema es la baja conductividad del azufre en el cátodo, que obliga a usar matrices costosas; aquí es donde entra el carbón activado obtenido del lodo.
Estos son los puntos clave:
- Capacidad potencial: triplica el almacenamiento frente a iones litio convencional.
- Materia prima abundante: se estima un millón de toneladas en seco de lodos al año en España.
- Proceso determinante: pirolisis en horno a 800ºC y activación con potasa.
- Prueba real: ensayo en la estación de aguas residuales de Villaviciosa (Córdoba), gestionada por EMPROACSA.
- Elemento clave: el carbón activado aporta la matriz conductora que necesita el cátodo de azufre.
Por tanto, los residuos urbanos pueden convertirse en recursos estratégicos para la transición energética y, de hecho, abrir la puerta a soluciones de menor coste y más sostenibles. De ahí que esta línea de trabajo enlace medio ambiente y movilidad eléctrica con bastante sentido común: menos basura y más batería.
¿Pueden estas baterías sustituir ya a las de iones de litio en coches?
No todavía. Aunque el carbón activado resuelve la falta de conductividad del azufre, las baterías de litio-azufre siguen afrontando otros retos como la degradación del cátodo tras muchos ciclos de carga y descarga y su estabilidad a largo plazo.
En consecuencia, aún queda trabajo de investigación antes de que puedan sustituir a las actuales de iones de litio en los coches eléctricos. Se trata de promesa sólida, sí, pero un producto listo para matricular, todavía no.
Qué hacer si estás pensando en un coche eléctrico hoy
Si te estás planteando comprar un eléctrico, esta investigación es una buena noticia a medio plazo, pero no cambia la decisión inmediata. A día de hoy, lo sensato es fijarse en lo de siempre: el precio, la autonomía y los puntos de carga cercanos.
Por otro lado, si te interesa el avance tecnológico, merece la pena seguir de cerca la evolución de las baterías de litio-azufre en la Universidad de Córdoba y cómo los lodos de depuradora pueden convertirse en materia prima para el almacenamiento de energía. Mientras tanto, cada kilómetro que hagas, que sea con información clara y expectativas realistas.