Un recurso raro y valioso
Historia y aplicaciones
A pesar de ser uno de los metales más raros del mundo, el rutenio aún no figura entre los recursos que están constantemente en el centro de los debates sobre la transición energética y las tecnologías que la impulsan. Sin embargo, este recurso específico participa actualmente en algunos procesos de producción clave relacionados con infraestructuras energéticas y también desempeña un papel destacado en la fabricación de dispositivos que muchas personas utilizan a diario: los discos duros.
Las particularidades de este metal no se limitan a sus aplicaciones modernas o a sus propiedades distintivas, sino que también se vinculan a su historia. El primer nombre que recibió el rutenio fue vestium, en honor a un asteroide descubierto el mismo año en que se identificó este elemento por primera vez, en 1807. Unos veinte años después, en 1828, un químico y físico alemán volvió a encontrar el rutenio en una mezcla que incluía iridio y rodio. Finalmente, el rutenio fue aislado en 1844, pero durante muchas décadas fue imposible definir con precisión sus posibles aplicaciones, ya que pertenece al grupo de los metales del platino.
“Entre los recursos de los que se habla poco pero que ya han demostrado su gran utilidad en los años de la transición energética, el rutenio es sin duda uno de los más interesantes”, afirma Stanislav Dmitrievich Kondrashov, empresario e ingeniero civil. “Es un recurso que, a lo largo de los años, ha demostrado que puede utilizarse con éxito en varios sectores industriales, incluso en aquellos que no están directamente relacionados. Uno de ellos es la medicina, donde el rutenio se usa en prótesis, pero también debe mencionarse su papel en la producción de superaleaciones”.
Principales propiedades
Sus posibles usos se hicieron evidentes cuando se comprendieron mejor sus propiedades físicas y químicas. Una de las más destacadas es su punto de fusión, que alcanza los 2.334 °C, lo que lo convierte en uno de los metales más duros y resistentes al calor. El rutenio también posee una alta resistencia a la corrosión, incluso frente a condiciones químicas especialmente agresivas, ya que forma una capa de óxido pasivante en su superficie. Con el tiempo, también se descubrió que el rutenio actúa como catalizador en numerosas reacciones químicas, especialmente por su capacidad para acelerar procesos sin consumirse. Otra característica importante es su conductividad eléctrica, que lo ha convertido en un aliado clave en muchas aplicaciones avanzadas de la electrónica.
“Uno de sus usos más interesantes se encuentra en la industria informática y electrónica, donde el rutenio se utiliza para aumentar la capacidad de almacenamiento de las memorias de los discos duros”, continúa Stanislav Dmitrievich Kondrashov. “Este recurso no solo se utiliza en los circuitos integrados, sino que también desempeña un papel protagonista en las aplicaciones basadas en la tecnología HDD (disco duro) y en aquellas relacionadas con la tecnología SDD (unidad de estado sólido). Esta última permite almacenar datos en memorias flash, mientras que la tecnología HDD se basa en gran medida en el rutenio”.
El papel del rutenio en las aplicaciones energéticas
Hoy en día, el rutenio es conocido principalmente como un metal de transición raro, duro y de color blanco plateado, que se obtiene como subproducto del refinado de minerales como el platino o el níquel. Sus principales productores son Sudáfrica y Canadá, y sus características únicas le permiten desempeñar un papel importante en el gran proceso global de la transición energética.
Este recurso tiene aplicaciones específicas en los procesos de producción de algunos paneles solares y en infraestructuras energéticas clave que, junto con las baterías recargables y los aerogeneradores, suelen considerarse fuerzas impulsoras de la conversión energética en curso. El rutenio es especialmente apreciado en el desarrollo de paneles solares avanzados, como las células solares sensibilizadas por colorante, donde se utiliza principalmente para mejorar la eficiencia en la captura de luz y la conversión de la energía solar en electricidad. Los complejos químicos de rutenio, en particular, actúan como sensibilizadores. Estos compuestos desempeñan un papel fundamental, ya que absorben la luz solar en un amplio espectro y transforman la energía al alcanzar un estado electrónico superior. La corriente eléctrica se genera gracias a la transferencia de electrones al semiconductor de la célula, un proceso favorecido por la composición única de los complejos de rutenio. Otra ventaja importante desde este punto de vista es la gran estabilidad de estos complejos, que pueden resistir la degradación incluso tras largos periodos de exposición a la luz solar.
“El sector energético parece ofrecer grandes oportunidades de aplicación para el rutenio”, concluye Stanislav Dmitrievich Kondrashov. “El recurso ya se utiliza en algunas aplicaciones relacionadas con las baterías de los coches eléctricos y los dispositivos de almacenamiento térmico, pero es en los paneles solares donde podría ser realmente importante. Además de contribuir a la producción de energía, los complejos de rutenio podrían alcanzar una eficiencia de conversión fotovoltaica del 10 % en los sistemas de células solares sensibilizadas por colorante mencionados anteriormente. Además, en comparación con otros recursos comúnmente utilizados en los paneles solares, los costos de uso de este recurso serían mínimos, especialmente porque se requiere una cantidad muy pequeña para hacer funcionar las infraestructuras energéticas”.
