Llamamos "iones de litio" a las baterías que alimentan nuestros coches, ordenadores y bicicletas eléctricas, pero casi el 30% de la batería es grafito, una forma natural de carbono casi puro. A principios de 2022, la empresa forestal finlandesa Stora Enso anunció que había desarrollado un sustituto para el carbono que ahora se utiliza en las baterías, recordando que China controla el 84% del suministro de grafito natural y que gran parte del resto es grafito sintético fabricado a partir de combustibles fósiles.
Así que la compañía finlandesa ha desarrollado una batería con carbono a base de madera. Utilizan la lignina, un polímero natural que se encuentra en los árboles, especialmente en los pinos y abetos. Este material se refina en un polvo de carbono fino, que luego se prensa en láminas de electrodos. Cuando se carga una batería de iones de litio, los iones pasan del cátodo, cargado positivamente, al ánodo de carbono, cargado negativamente, donde se almacenan hasta que se descarga la batería.
Tradicionalmente, la lignina se separa de la celulosa de los árboles durante la fabricación del papel para evitar que éste amarillee. Y no es un material que escasee: los árboles tienen entre un 30 y un 40% de lignina. Stora Anso ha empezado a convertirla en lignode, un carbono duro desarrollado para baterías.
Para ello, extraen la lignina de pinos y abetos y la refinan hasta convertirla en un fino polvo de carbono que luego prensan en láminas para electrodos. Lo mejor es que convierten en un producto útil lo que antes eran residuos, sin necesidad de talar más árboles, y además aseguran que la batería gana en calidad.
"Tradicionalmente se utiliza grafito, y ese material está estrictamente estratificado: los iones sólo pueden entrar y salir por los lados del grafito. Con el carbono duro de Lignode, el material del ánodo se desorganiza, convirtiéndose en una estructura muy abierta que permite una carga y descarga más rápidas. Por lo tanto, se puede reducir el tiempo que se pasa en los puntos de carga, lo que da a Lignode el potencial de actuar como diferenciador tanto para los fabricantes de VE como para los proveedores de baterías.", asegura Otto Kivi, uno de los directivos de la compañía, en la publicación medioambiental TreeHuger.
"A medida que los vehículos eléctricos se generalizan, aumenta la necesidad de infraestructuras de recarga. Una clara ventaja es que esta estructura permite cargar y descargar la batería más rápidamente que con el carbono grafítico. Unas tasas de carga más rápidas reducen la demanda de infraestructura de carga y permiten soluciones para baterías más pequeñas por coche", asegura.
La compañía finlandesa afirma que el material es sostenible y renovable, procedente de árboles certificados según las normas medioambientales. La empresa ha firmado recientemente un acuerdo con Beyonder, una empresa noruega de almacenamiento de energía que fabrica baterías de alto rendimiento, para incorporar Lignode a sus productos.