Extracción directa: se alza como el camino más sustentable para la industria del litio

Chile tiene 60 salares y lagunas salinas, de los cuales, solo se extrae litio del Salar de Atacama, cuya producción representa el 30% del total mundial. Se creará una red de salares protegidos, pero a los que sí se exploten “se exigirá la implementación de tecnologías que minimicen el impacto ambiental en la recuperación del litio como, por ejemplo, la extracción directa con reinyección de salmuera”. Así lo anunció el Presidente Gabriel Boric en la presentación de la Estrategia Nacional del Litio.

Existen diversas alternativas bajo el concepto de extracción directa, la que consiste en sacar la salmuera desde bajo la costra salina, extraer el litio y devolver la salmuera sin el mineral a la cuenca del salar, con lo que se elimina el actual proceso de evaporación de agua.

Leopoldo Soto, físico de la Comisión Chilena de Energía Nuclear del Ministerio de Energía, explicó que hoy esta industria no es sustentable, ya que, al extraer la salmuera del salar en pozas donde se evapora el agua para obtener el mineral, “hace que esta no pueda recircular al salar y que no haya un balance hídrico, afectando a las comunidades y al ecosistema alrededor”.

Según un estudio realizado en 2020 por la investigadora, Ingrid Garcés, de la Universidad de Antofagasta, 2 millones de litros de agua se evaporan de las pozas para producir una tonelada de litio, lo que equivale a 2 mil toneladas de agua que dejan de circular.

Soto dijo que es necesario mejorar los métodos de extracción para tener un proceso más eficiente “sin perder tanta agua y que esta se pueda reintegrar al salar” y agregó que el sistema de extracción directa evita extraer salmuera en pozas donde se evaporan grandes cantidades de agua, pero advirtió que “falta avanzar mucho aún en investigaciones sobre este tema, hay muy pocos que hablan al respecto. La razón de por qué se han hecho pocos estudios, es porque es barato evaporar el agua y, antes no era prioridad la escasez hídrica”.

Centro de pilotaje y pruebas de reinyección

La compañía estadounidense Albemarle, que opera en el país desde la década de los ochenta y cuyo contrato con el Estado de Chile vence en 2043, actualmente está piloteando sistemas de extracción directa y estudiando la reinyección de la salmuera al salar, nuevos sistemas “que aún no han sido implementados en la industria” y que son “altamente demandantes en términos de energía y agua y su utilización sostenible requiere de rigurosos estudios sobre la posibilidad de reinyectar la salmuera en el Salar”, dijo por escrito, Ignacio Mehech, VP Asuntos Externos Latam y Country Manager Chile de Albemarle.

Para avanzar en esa dirección, en febrero pasado se conectaron al Sistema Eléctrico Central y firmaron un contrato de energías renovables con Engie para la planta en el Salar de Atacama; están realizando estudios de reinyección de salmuera al salar, y cerraron un acuerdo con la empresa Cramsa para contar con agua desalada del mar, de hasta 500 litros por segundo, a partir de 2027. “La inversión asociada al agua desalada y a los estudios de reinyección supera los U$S 5 millones”, dijo el ejecutivo.

Mehech señaló que están en etapa de Investigación y Desarrollo (I+D) de tecnologías de extracción directa y construyendo un centro de pilotaje en Antofagasta, el que estaría listo en septiembre, y aunque vienen realizando pruebas en la planta desde 2017, “este proyecto busca contar con instalaciones más grandes y con mejor acceso a suministros y servicios con una inversión cercana a los US$ $3 millones solo en infraestructura”.

El ejecutivo afirmó que Albemarle ya extrae litio de manera sostenible, porque “prácticamente no utiliza agua fresca”, pero tienen el compromiso de crecer con sostenibilidad, lo que esperan lograr con la incorporación de nuevas tecnologías, que permitan extraer selectivamente el litio de la salmuera del núcleo del salar, para evitar el proceso -parcial o total- de evaporación del agua.

Respecto de los estudios de reinyección de salmuera al salar, dijo que es “fundamental conocer la viabilidad de la reinyección adecuada en el núcleo”, para lo cual están realizando pruebas que consisten en bombear una cantidad determinada de salmuera y reinyectarla en cuatro posiciones dentro de la propiedad de la minera, fuera del área protegida, y que tendrán una duración máxima de seis meses.

Huella hídrica cero y carbono neutral

SQM, que tiene el mayor contrato para operar el Salar de Atacama hasta 2030, en septiembre pasado anunció el proyecto de innovación sostenible Salar Futuro, que forma parte de su plan de sostenibilidad

Salar Futuro considera una inversión de unos US$ 1.500 millones para desarrollar nuevas tecnologías de extracción con huella hídrica cero y carbono neutral. Por ejemplo, incorporará tecnologías de evaporación avanzada con equipos mecánimos para una parte significativa del salar y extracción directa de litio y reinyección de salmuera.

El plan también apunta a reducir el uso del recurso hídrico, con aguas recicladas de la ciudad de Antofagasta y agua de mar desalada, y a disminuir el consumo eléctrico con energías renovables y sales solares en la producción de litio.

Desde 2020, SQM ha reducido la extracción de salmueras en un 25% y desde 2021, su consumo hídrico en el Salar de Atacama en un 50%.

Además reutiliza en distintas etapas de su proceso productivo aguas servidas tratadas, equivalente al 3,5% del total del consumo hídrico, y la energía solar que usa equivale al 91,3% de la energía total requerida en sus operaciones a través de pozas de evaporación solares que permiten capturar esta energía.

La empresa afirmó por escrito que están elaborando la hoja de ruta para alcanzar la carbono neutralidad en la producción de litio.

A marzo se 2023, han completado 40 estudios de nuevas tecnologías en fase de laboratorio y algunos en pruebas piloto, por lo que esperan a partir de 2024, “implementar aportes de tecnologías de extracción directa en forma demostrativa, para alcanzar un porcentaje durante el periodo de 2025-2029 dependiendo del éxito relativo que logren las pruebas piloto, la evaluación de factibilidad y un responsable y exhaustivo análisis medioambiental”, respondió SQM.

Instituto Tecnológico
comenzaría a operar en 2024

Una parte central de la Estrategia Nacional del Litio anunciada por el Presidente Gabriel Boric fue el nuevo Instituto Tecnológico de Investigación Público del Litio y Salares en la región de Antofagasta.
Hace una semana Corfo abrió la convocatoria para el diseño -plan de desarrollo e implementación- cuyo proceso tendrá un plazo de ejecución de seis meses, para que inicie operaciones en 2024.
Desde Corfo señalaron que la nueva entidad tiene por objetivo generar conocimiento y tecnologías que permitan mejorar los procesos de extracción, producción y agregación de valor al litio, combinando estos esfuerzos con una mejor comprensión de los salares y sus comunidades a través de la investigación en ecología, geología y ciencias sociales.
“Esto permitirá, no solo apoyar el desarrollo productivo, sino también la toma eficiente e informada de decisiones desde el Estado y la definición de normativas y fiscalización del sector. El Instituto también recopilará la información sobre recursos y proyectos asociados a salares y litio”, afirmó la agencia estatal.
Leopoldo Soto, físico y académico de la UC, dijo que el instituto “responde a la necesidad de encontrar nuevas formas de explotar el litio, y darle valor agregado en usos como baterías, energía nuclear y elalmacenamiento de energía”.