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Carlos de Porto Blanco

Imagine un mundo sin acero inoxidable. Sin las brillantes cuberterías que utiliza a diario, sin las turbinas de los aviones que surcan los cielos, sin las baterías que alimentan la revolución de los vehículos eléctricos. Ese escenario distópico sería una realidad de no ser por un elemento químico relativamente modesto, de número atómico 28 y aspecto plateado: el níquel. A ese elemento químico dedicare la columna de hoy

Todos los aspectos del mundo de hoy, incluso la política y las relaciones internacionales, se ven afectados por la química. Linus Pauling.

El «falso cobre» que engañó a los mineros

El uso del níquel se remonta aproximadamente al siglo IV a. n. e., generalmente junto con el cobre, ya que aparece con frecuencia en los minerales de este metal. Bronces originarios de la actual Siria tienen contenidos de níquel superiores al 2 %. Alrededor del año 190 a. n. e., durante los reinados de Euthydemus II, Agathocles y Pantaleon se utilizó en Bactriana para fabricar monedas una aleación de color blanco, semejante a la plata, formada por cobre con el 20 % de níquel, semejante al cuproníquel actual. Manuscritos chinos sugieren que el “cobre blanco” se utilizaba en Oriente hacia 1700 al 1400 a. n. e., sin embargo, la facilidad de confundir las menas de níquel con las de plata, y la existencia de otras aleaciones de color blanco induce a pensar que en realidad el uso del níquel fue muy posterior.

Los minerales que contienen níquel, como la niquelina, se habían empleado para colorear el vidrio. Durante siglos, los mineros sajones del siglo XVII se encontraban con un mineral de aspecto rojizo que les recordaba al mineral de cobre. Sin embargo, cuando intentaban extraer el metal de aquella roca, se encontraron con que era rebelde, difícil de fundir, y desprendía humos que les provocaban dolores de cabeza. Lo que se atribuía a la malicia de los duendes.

Según un diccionario etimológico italiano, níquel proviene del sueco nickel, que viene del alemán Kupfernickel, propiamente «cobre del diablo» o «falso cobre», compuesto de Kupfer (cobre) y Nickel (sobrenombre de Nikolaus). Se utilizó ese nombre dado por los mineros a los minerales inútiles, usado en broma para indicar un mineral que del cobre tiene sólo el color. Atribuyendo las dificultades para su procesamiento.

Hoy en día es frecuente encontrarlo en las monedas de cualquier país, donde debido a su elevado costo se alía con cobre. Esas monedas suplantaron a las de plata alrededor de mediados del siglo XX, provocando en ocasiones confusión. Algunos ejemplos son los cinco céntimos de Estados Unidos o el disco interno de una moneda de un euro. La primera moneda acuñada níquel puro fue la de 20 céntimos de Suiza, en 1881.

No fue hasta 1751 cuando el químico sueco Axel Fredrik Cronstedt logró aislar un nuevo metal a partir de ese mineral. Siguiendo la tradición, lo denominó simplemente «nickel«, despojando al nombre de su connotación demoníaca para otorgarle su identidad científica. Lo que Cronstedt probablemente no sabía era que, al bautizar ese metal, estaba dando nombre al futuro de la metalurgia. Sin embargo, como suele ocurrir en la historia de la ciencia, el descubrimiento oficial no fue más que un redescubrimiento. Mucho antes de que Cronstedt pusiera sus ojos en el Kupfernickel, los chinos ya habían domesticado este metal sin saberlo. Durante la dinastía Han, en el siglo I a. n. e., los metalurgistas chinos ya producían un material que llamaban «??» (bái tóng), o «cobre blanco». Se trataba de una aleación de cobre y níquel, conocida en occidente como «alpaca» o «plata alemana», aunque su origen fuese netamente asiático.

En 1929, el científico chino Wang Jin analizó un utensilio de escritura de esa época y confirmó que contenía un 6.14% de níquel, junto con cobre y pequeñas cantidades de otros metales. La ruta comercial de la seda no sólo transportaba sedas y especias; también llevó esos objetos de «cobre blanco» hacia Occidente. De hecho, en Persia (el actual Irán) se han encontrado monedas de una aleación con un 20% de níquel que, según los arqueólogos, muy probablemente procedían de China. No es casualidad que, en persa y árabe, al «cobre blanco» se le llamara «piedra china».

Cuando en los siglos XVII y XVIII la Compañía de las Indias Orientales llevó esos objetos a Europa, causaron sensación. Los alemanes y suecos, al ver aquel material plateado y resistente, intentaron imitarlo. Tuvieron tanto éxito que durante un tiempo se creyó, erróneamente, que era un invento europeo, de ahí el equívoco nombre de «plata alemana» o «Argentan». La historia del níquel nos enseña que la ciencia no entiende de fronteras, pero sí de flujos de conocimiento.

Un metal de carácter

¿Por qué el níquel es tan especial? Para entenderlo, se debe examinar su «personalidad» química y física. El níquel es un elemento químico cuyo número atómico es 28 y su símbolo es Ni, situado en el grupo 10 de la tabla periódica de los elementos. Es un metal de transición de color blanco, situado en la tabla periódica entre el hierro y el cobre, con un ligerísimo tono amarillo, buen conductor de la electricidad y del calor, muy dúctil y maleable (por lo que se puede laminar, pulir y forjar fácilmente), y presenta ferromagnetismo a temperatura ambiente.

Es otro de los metales muy densos como el hierro, iridio y osmio. Se encuentra en distintos minerales, así como en meteoritos (aleado con hierro) y, en principio, hay níquel en el interior de la Tierra, principalmente en el núcleo, siendo el segundo metal más abundante por detrás del hierro, metal con el que comparte numerosas características similares.

Aunque su presencia en la corteza terrestre es relativamente baja, constituye el quinto elemento más abundante del planeta. Su aspecto es plateado, con un ligero tono dorado cuando se pule. Con una densidad de 8.9 gramos por centímetro cúbico, es un metal pesado, pero no tanto como el plomo. Su punto de fusión es elevado: 1455 grados Celsius, superior al del hierro y muy superior al del cobre.

Pero sus virtudes van más allá. El níquel es tenaz, dúctil y maleable: puede estirarse y martillarse sin romperse. Posee propiedades magnéticas, comportándose de manera similar al hierro, lo que lo hace útil en aplicaciones electrónicas. Sin embargo, su característica más valorada es su resistencia a la corrosión y la oxidación. A diferencia del hierro, que se oxida formando el temido óxido férrico (herrumbre), el níquel expuesto al aire forma una capa de óxido extremadamente fina, adherente, que protege al metal subyacente. Esa capa es tan eficaz que el níquel apenas se empaña y resiste el ataque de muchos ácidos y álcalis.

Esa resistencia es la que lo convierte en el compañero ideal del acero. El acero inoxidable, esa maravilla de la ingeniería que rodea la vida contemporánea (fregaderos, cubiertos, instrumental quirúrgico), no es más que una aleación de hierro, cromo y níquel. El cromo proporciona la resistencia inicial a la corrosión, pero es el níquel el que estabiliza la estructura y le otorga esa tenacidad y brillo característicos, además de facilitar su conformado.

El níquel aparece en forma de metal en los meteoritos junto con el hierro (formando las aleaciones kamacita y taenita). También se encuentra en el núcleo de la Tierra junto al hierro, iridio y osmio, formando con estos tres metales una aleación de estructura metálica. Combinado se encuentra en minerales diversos como garnierita, millerita, pentlandita y pirrotina.

La niquelina (NiAs), la garnierita (Si4O13[Ni, Mg]2•2 H2O), ese último es uno de los minerales más utilizados en la extracción del níquel, también existen los sulfuros, de ellos los más importantes son los sulfuros de hierro y níquel, pentlandita y pirrotita (Ni, Fe) xSy, otros minerales que se encuentran en la naturaleza son los arseniuros, silicatos y sulfoarseniuros.

En la naturaleza se encuentran cinco isótopos estables: 58Ni, 60Ni, 61Ni, 62Ni y 64Ni, siendo el más ligero y el más abundante (68.077 %). Se han caracterizado además 18 isótopos radioactivos de los que los más estables son el 59Ni, el 63Ni y el 56Ni con periodos de semidesintegración de 76 000 años, 100.1 años y 6.077 días respectivamente. Los demás radioisótopos, con masas atómicas desde 52 uma (52Ni) a 74 uma (74Ni), tienen periodos de semidesintegración inferiores a 60 horas y la mayoría no alcanzan los treinta segundos. El níquel tiene además un estado metaestable.

El 56Ni se produce en grandes cantidades en supernovas de tipo II correspondiendo la forma de la curva de luz a la desintegración del 56Ni en 56Co y este en 56Fe. El 59Ni es un isótopo de larga vida obtenido por cosmogénesis. Ese isótopo ha encontrado diversas aplicaciones en la datación radiométrica de meteoritos y en la determinación de la abundancia de polvo extraterrestre en hielos y sedimentos. El 60Ni es hijo del 60Fe (periodo de semidesintegración de 1.5 millones de años) cuya persistencia en el sistema solar en concentraciones suficientemente altas ha podido causar variaciones observables en la composición isotópica del 60Ni, de este modo, el análisis de la abundancia de 60Ni en materiales extraterrestres puede proporcionar información sobre el origen del sistema solar y su historia primordial.

El níquel-56 radiactivo se produce mediante el proceso de combustión de silicio y luego se libera en grandes cantidades durante las supernovas de tipo Ia. La forma de la curva de la luz de esas supernovas en tiempos intermedios y tardíos corresponde a la desintegración a través de la captura de electrones de níquel-56 a cobalto-56 y finalmente a hierro-56. El níquel-59 es un radionúclido cosmogénico de larga duración con una vida media de 76 mil años. El 59Ni ha encontrado muchas aplicaciones en la geología isotópica. El níquel se ha utilizado para fechar la edad terrestre de los meteoritos y para determinar la abundancia de polvo extraterrestre en hielo y sedimentos.

La vida media del níquel-78 se midió recientemente a 110 milisegundos, y se cree que es un isótopo importante en la nucleosíntesis de supernovas de elementos más pesados que el hierro. El nucleido 48Ni, descubierto en 1999, es el isótopo de elementos pesados más rico en protones conocido. Con 28 protones y 20 neutrones, el 48Ni es «doble magia», como lo es el 78Ni, que cuenta con 28 protones y 50 neutrones. Por lo tanto, ambos son inusualmente estables para los nucleidos con un desequilibrio de protones y neutrones tan grande.

La geografía del níquel: reservas y producción en el siglo XXI

Si el siglo XX fue el siglo del acero, el XXI está siendo el siglo de las baterías. Y ambas realidades confluyen en la geografía del níquel. Tradicionalmente, los grandes yacimientos de níquel se encuentran en dos tipos de minerales: los sulfuros, en países como Canadá y Rusia, y las lateritas, en regiones tropicales como el Caribe, el Pacífico Sur y el sudeste asiático.

Hoy, sin embargo, la geopolítica del níquel tiene un nombre propio: Indonesia. Según datos de 2024 y proyecciones para 2025, ese país concentra aproximadamente el 42% de las reservas mundiales de níquel, con unos 55 millones de toneladas. Le siguen Australia (24 millones de toneladas) y Brasil (16 millones de toneladas). Pero la verdadera revolución está en la producción. En 2024, Indonesia produjo unos 2.2 millones de toneladas de níquel, lo que representa alrededor del 60% de la oferta mundial. Las previsiones para 2025 apuntan a que su cuota podría alcanzar el 67%.

Ese dominio no es casualidad. Indonesia ha seguido una estrategia de industrialización agresiva: en lugar de exportar el mineral en bruto, prohibió su venta sin procesar y forzó a las empresas a construir fundiciones y refinerías dentro del país. El resultado ha sido un auge en la construcción de plantas de procesamiento, especialmente de la tecnología llamada HPAL (High Pressure Acid Leaching), que permite extraer níquel de alta pureza apto para baterías a partir de las lateritas de baja ley.

Sin embargo, ese dominio indonesio genera una dependencia global que preocupa a las potencias occidentales. Estados Unidos, a través del Departamento de Energía y el Departamento de Defensa, ha destinado cerca de mil millones de dólares para impulsar la minería y el procesamiento de minerales críticos, incluyendo el níquel, dentro de sus fronteras y en países aliados como Canadá y Australia. El objetivo es reducir la dependencia de Indonesia y China, que actualmente refina la mayor parte del níquel mundial, aunque la materia prima venga de otros países.

Otros actores relevantes son Filipinas, que ha incrementado su producción para alimentar la demanda de acero inoxidable y baterías, y Brasil, con la gigante Vale SA como uno de los productores globales más importantes. La producción de Vale en el tercer trimestre de 2025 alcanzó las 46 800 toneladas, con un récord histórico en su refinería de Long Harbour, en Canadá, lo que demuestra que la diversificación geográfica sigue siendo clave.

Según los datos más recientes del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), las reservas mundiales identificadas superan los 95 millones de toneladas. La distribución de la producción es altamente concentrada:

  • Indonesia: Se ha posicionado como el líder indiscutible. Gracias a sus vastos depósitos lateríticos y a políticas que prohíben la exportación de mineral en bruto para fomentar la refinación local, Indonesia produjo aproximadamente 1.6 millones de toneladas en 2023, representando cerca del 50% de la oferta global.
  • Filipinas: El segundo mayor productor, centrado principalmente en mineral laterítico.
  • Rusia: Posee grandes depósitos de sulfuros de alta calidad en la península de Kola y Norilsk, siendo clave para el níquel «Clase 1» necesario en baterías.
  • Nueva Caledonia y Australia: También figuran como actores relevantes en reservas y producción.

Otros productores importantes son Brasil, Cuba o Guatemala

La producción mundial en 2019, en miles de toneladas por año, fue:

  1. Indonesia 853
  2. Filipinas 323
  3. Rusia 279
  4. Nueva Caledonia 208
  5. Canadá 181
  6. Australia 159
  7. China 120
  8. Brasil 60
  9. República Dominicana 57

Es importante notar que, aunque Canadá fue históricamente el productor dominante (con el famoso yacimiento de Sudbury), su cuota de mercado ha disminuido frente al auge indonesio.

Los principales mercados son:

  1. Estados Unidos 10 %
  2. China 45 %
  3. Unión Europea 20 %
  4. Japón 7 %

Del acero inoxidable a la batería: los usos que mueven el mundo

Durante más de un siglo, el matrimonio del níquel con el acero fue su principal razón de ser. Aún hoy, aproximadamente el 70% del níquel primario se destina a la fabricación de acero inoxidable. Desde las barandas de un puente hasta las turbinas de una central eléctrica, pasando por la estructura de un rascacielos, el níquel está ahí, invisible pero indispensable, proporcionando resistencia y durabilidad.

Pero la transición energética ha abierto un nuevo y apasionante capítulo para ese metal. Las baterías de ion-litio que alimentan los vehículos eléctricos necesitan cátodos de alto rendimiento. Las químicas más avanzadas, conocidas como NMC (níquel-manganeso-cobalto) y NCA (níquel-cobalto-aluminio), son ricas en níquel. De hecho, en las formulaciones más modernas, como la NMC 811, el níquel representa el 80% del peso del cátodo.

¿Por qué tanto níquel? Porque es el elemento que proporciona la densidad energética. A mayor proporción de níquel, mayor es la cantidad de energía que puede almacenar la batería y, por lo tanto, mayor es la autonomía del vehículo. Se estima que, para 2030, las baterías podrían representar alrededor del 30% de la demanda total de níquel, un salto gigantesco desde el 7% que suponían en 2021. En 2025, se proyectaba que las baterías de vehículos eléctricos consumirían unas 480 mil toneladas de níquel, una cifra que no deja de crecer.

Además de las baterías, el níquel tiene aplicaciones más exóticas. Las «superaleaciones» de níquel son imprescindibles en los motores a reacción y en las turbinas de gas, donde deben soportar temperaturas y presiones extremas. También se usa en la galvanoplastia (el niquelado decorativo y protector), en la producción de químicos para catálisis, en la fabricación de imanes permanentes, e incluso en la acuñación de monedas. En Estados Unidos, la moneda de cinco centavos se conoce coloquialmente como «nickel» por el metal que la componía originalmente.

La cara B del progreso: salud y medio ambiente

Como ocurre con cualquier actividad industrial extractiva, la producción de níquel tiene una cara menos agradable. Desde el punto de vista medioambiental, la minería del níquel, especialmente en depósitos lateríticos tropicales, implica la deforestación y la generación de enormes cantidades de estériles. El procesado metalúrgico, además, es intensivo en energía. La producción de una tonelada de níquel emite de media unas 45 toneladas de CO?, aunque existen iniciativas para producir «níquel verde» con huellas de carbono por debajo de las 10 toneladas, aprovechando energías renovables y tecnologías más eficientes.

En el plano de la salud humana, el níquel presenta una dualidad. Por un lado, es un oligoelemento esencial para algunas especies vegetales y animales, aunque en humanos no se ha establecido una cantidad diaria recomendada. La ingesta media a través de los alimentos y el agua es generalmente inferior a 0.5 miligramos al día, y se considera segura.

El problema surge con la exposición excesiva. La afección más conocida es la dermatitis alérgica por contacto. Se estima que alrededor del 10% de la población puede ser sensible al níquel, desarrollando erupciones cutáneas al entrar en contacto prolongado con objetos que lo contienen, como bisutería, botones metálicos o ciertas herramientas. Esta sensibilidad es más frecuente en mujeres, probablemente por factores de exposición culturales (perforaciones, joyería) más que por una predisposición biológica.

El riesgo más grave es de tipo laboral. Los trabajadores de refinerías y fundiciones expuestos por inhalación a ciertos compuestos de níquel (especialmente los menos solubles, como el sulfuro de níquel) tienen un mayor riesgo de desarrollar enfermedades respiratorias crónicas y cáncer de pulmón y de fosas nasales. Por ello, las agencias internacionales clasifican algunos compuestos de níquel como carcinógenos humanos por vía inhalatoria. La buena noticia es que las modernas medidas de seguridad laboral han reducido drásticamente esos riesgos en los países con regulaciones estrictas.

El futuro del níquel: ¿hacia dónde se va?

El mercado del níquel se encuentra en una encrucijada. Durante 2024 y 2025, el metal ha sido uno de los pocos que no se ha beneficiado del auge de las materias primas, con precios relativamente estancados debido a la sobreoferta proveniente de Indonesia. Sin embargo, los analistas apuntan a un posible «punto de inflexión».

La combinación de una creciente demanda de baterías y una posible restricción de la oferta, ya sea por políticas medioambientales, por la aplicación de cuotas a la exportación en Indonesia (como ya ha hecho con el cobalto) o por el agotamiento de minas de sulfuros de alta ley, podría tensar el mercado.

Además, la tendencia hacia la sostenibilidad está creando un nicho de mercado para el «níquel verde» o bajo en carbono. Paralelamente, el reciclaje cobrará un protagonismo creciente. El níquel es un metal que se recicla casi indefinidamente sin pérdida de calidad. Actualmente, la tasa de reciclaje del níquel ronda el 68%, y se espera que para 2035 el material reciclado pueda cubrir hasta el 40% de la demanda, creando una economía más circular y reduciendo la presión sobre los ecosistemas vírgenes.

Algunas curiosidades:

  • La fachada del edificio Chrysler, que solo se ha limpiado dos veces en 84 años, está hoy tan inmaculada como el primer día, y todo gracias al acero inoxidable con níquel.
  • El número 18/10 impreso en el reverso de sus tenedores y cucharas se refiere, respectivamente, al porcentaje de cromo y de níquel que éstos contienen. Cuanto mayor sea el porcentaje de níquel, mayor será la calidad.
  • El níquel ayuda a que los coches eléctricos e híbridos emitan hasta un 50 % menos de sustancias contaminantes y gases de efecto invernadero que los coches de gasolina similares.
  • No hay ningún sector industrial que no utilice acero inoxidable u otras aleaciones con contenido de níquel

Referencias

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