Chile goza de una de las mayores reservas de litio a nivel mundial, mineral que al estar usado en baterías de almacenamiento de energía, en autos y buses eléctricos, resulta clave para descarbonizar la matriz energética mundial y, por consiguiente, combatir la crisis climática.
Actualmente, el litio solo es extraído en el Salar de Atacama por las empresas SQM y Albermale, lo que alcanza para representar más del 30% del mercado global. De ahí que la existencia de más de 60 salares y lagunas salinas en el país hace que la posición de Chile sea inmejorable a la hora de la extracción y disposición de este recurso para el mercado global.
Bajo estas premisas es que hace unas semanas el Presidente de la República, Gabriel Boric, presentó la Estrategia Nacional del Litio, a través de una cadena nacional realizada en el Palacio de La Moneda, indicando que este plan es “la mejor chance que tenemos para transitar hacia una economía sostenible y desarrollada”.
No obstante, en una columna publicada en nuestro medio, científicas de la agrupación Halófilos expresan como esta promesa de nueva una economía sostenible y desarrollada, se enfrenta al hecho de que la explotación del litio genera graves consecuencias para los salares.
“La ciencia ha demostrado una y otra vez que los salares son ecosistemas únicos, complejos, que albergan una enorme diversidad de flora, fauna y microorganismos, además de ser sumideros de dióxido de carbono y otros potentes gases de efecto invernadero como el óxido nitroso, por lo que juegan un papel importante en la regulación del clima local y global”, indican.
Además, las fuentes de agua naturales del desierto de Atacama, de la cual las comunidades humanas, la flora, fauna y microorganismos dependen para subsistir, según las científicas, están en riesgo, entendiendo que “el agua de humedales desérticos y salares no es reemplazable por agua dulce traída de plantas desaladoras: la vida de los salares depende de un delicado equilibrio entre microorganismos, sales, minerales y otros factores que solo existen en las aguas naturales de estos ecosistemas”.
Desafíos tecnológicos
“Nuestra estrategia de desarrollo tiene que construirse respondiendo a la crisis climática y, por tanto, garantizando el menor impacto ambiental posible en dichos ecosistemas. Haremos desde el Estado una profunda diferencia en el desarrollo humano y tecnológico del país si es que lo hacemos bien, y compatriotas, no me cabe ninguna duda que podemos hacerlo bien”, sostuvo el Presidente en la presentación de la estrategia.
Para Humberto Estay, experto en ingeniería de procesos aplicados a la metalurgia, la estrategia tiene varios aspectos interesantes, ya que por una parte viabiliza la posibilidad de generar proyectos donde el Estado podría regular y revisar aspectos tecnológicos y de potencial impacto a los salares, y, además, se crea el instituto público, que servirá como generador de conocimiento e información para la toma de decisiones.
“Por otra parte, habrá un compromiso de protección de salares, que no podrán ser explotados, resguardando la biodiversidad única de estos sistemas. En concreto, conceptualmente la estrategia tiene aspectos que consideran el desarrollo sostenible”, agrega el experto.
Por su parte, Williams Calderón, académico del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, comparte que la industria de la extracción del litio actualmente tiene importantes desafíos.
Entre estos, el académico destaca “la recuperación y/o reducción de pérdidas de agua por evaporación. La priorización de desafíos específicos permitiría organizar y focalizar los esfuerzos de mejor forma para: desarrollar capacidades a corto plazo, y generar soluciones que en plazos más reducidos logren impactar en forma positiva en los procesos de extracción, aumentando su productividad, generando empleos de calidad y haciendo en definitiva más competitivo este sector industrial en el mediano y largo plazo”.
Para mejorar las condiciones de sostenibilidad en la extracción de litio, según Calderón, se deben incorporar los avances de conocimiento y tecnológicos en ingeniería mecánica y de procesos, tales como desarrollo de sistemas mecánicos, diseño y fabricación de equipos, sensorización y monitoreo, manufactura avanzada, transformación digital, entre otros.
“Los avances tecnológicos en herramientas de digitalización para mejorar los diseños y operación de sistemas han tenido un rol protagónico en variadas industrias productivas a nivel mundial y local, permitiendo aumentar la eficiencia de los procesos y calidad de productos, mejorar tiempo de respuesta y desarrollo de productos customizados. Lo anterior permitirá aumentar la productividad y disminuir los costos, resultando en una mejor propuesta de valor para la industria del Litio con operaciones en Chile”, valora el experto.
Humberto Estay comparte esta idea, expresando que existen desafíos tecnológicos que deben ser resueltos con las nuevas alternativas de procesamiento, “como la cuantificación del consumo de agua fresca y de energía de cada opción. Además, se deben realizar estudios para determinar la forma y calidad de retorno de salmuera al salar, en caso de que se instalen procesos de extracción directa de litio (EDL)”.
Acerca de estas tecnologías, el experto explica que “deben asegurar un mínimo o nulo consumo de agua fresca, evitar la evaporación o pérdida de agua desde la salmuera, tener bajos consumos de energía y emplear energías renovables”.
Proceso LiSa: recuperación de agua en la extracción del litio
Humberto Estay además es subdirector del Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC), lugar en donde se está desarrollando un proceso (Proceso LiSa), enfocado en la recuperación de agua desde las salmueras de litio.
“Este proceso se basa en tecnologías de destilación y cristalización por membranas. La ventaja es que se puede adaptar el porcentaje de agua fresca recuperada y salmuera de retorno al salar, de acuerdo con el balance hídrico de cada salar.
Para Estay, las razones para avanzar en este desarrollo fueron motivadas por presentar una alternativa tecnológica al proceso de evaporación actual y para demostrar que la recuperación de agua desde salmueras hipersalinas y multicomponentes, como las de litio, es factible. “Creo que esto lo hemos logrado y ahora estamos avanzando en el diseño de la planta piloto de la tecnología, optimizando diferentes aspectos”.
“Creemos que la importancia que tendrá su uso es la flexibilidad que le podría entregar a un proceso de extracción convencional o alternativo respecto al manejo de agua del proceso, evitando el uso de agua fresca continental», estima el subdirector de AMTC.
Es entonces que el proceso LiSa, validado a escala de laboratorio con salmueras sintéticas que simulan reales y con salmueras reales de salares, entregaría una fuente de agua fresca a los procesos de extracción que se instalen, evitando el uso de agua continental, además de permitir concentrar el litio contenido en la salmuera, mientras el agua es recuperada.
“Ahora estamos enfocados en estudios de mejoras y con un diseño preliminar de planta piloto, para la cual ya postulamos a fondos públicos que se resuelvan este año. Si nos va bien en la adjudicación podremos tener en los próximos dos años la primera planta piloto de destilación y cristalización por membranas de Sudamérica, de acuerdo con lo que sabemos”, concluye.
Finalizando, las científicas de Halófilos comparten que “estamos en un momento histórico, en el que Chile puede dar el ejemplo de cómo transitar de una economía basada en la destrucción a una economía sostenida en la protección. Pero, para ello, debemos dejar de pensar como lo hemos hecho, sin escuchar al territorio y las diversidades, y empezar a pensar desde los conocimientos científicos y los conocimientos ancestrales que han sido parte de la cultura del desierto desde hace siglos«.
