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Extracción Directa de Litio con reinyección de salmueras: el cuestionado "Santo Grial" de la minería

Debido a su vinculación con la electromovilidad y la "economía verde", el litio ha ganado atención mediática y visibilidad mundial. Su explotación para sustentar la transición energética entrelaza los salares de Sudamérica con los centros de producción e innovación tecnológica de China y el Norte global. Por esto, un nuevo método para extraerlo, "más amigable con el medio ambiente", está acaparando el interés de la industria, aunque su real impacto genera más incógnitas que certezas.

*Barinia Montoya Montenegro / Climate Tracker

"El Grial, según la leyenda, es la copa utilizada por Jesucristo en la Última Cena. A través del tiempo, diversos autores han emprendido búsquedas del Santo Grial, a pesar de que no existen referencias científicas reales sobre su existencia. Algo similar ocurre con las tecnologías de Extracción Directa de Litio que, como aseguran algunos, no provocarían daños en los salares, pese a que aún no existe respaldo científico para tal afirmación. Pero, de ser así, su implementación se alineará con la Estrategia Nacional del Litio para que su explotación asegure la sustentabilidad del mismo".

El viento no da tregua y menos si sopla mezclado con la tierra que conforma las calles de arena del poblado, rodeado de casas de adobe. Un consejo a considerar es cargar siempre un pañuelo para cubrir el rostro y así poder respirar sin atragantarse con el polvo que levantan los autos de turismo al esquivar a los perros vagabundos aplastados por el sol.

El pueblo de San Pedro de Atacama es, por lejos, el polo turístico favorito del altiplano chileno. Y es en medio de ese oasis donde se reúne el Consejo de Pueblos Atacameños (CPA), asociación indígena que agrupa a 18 comunidades de la cuenca del salar de Atacama y que nace con la intención de unificar criterios, "dado que la ley indígena nos separa en comunidades y no como debiera ser en pueblos", dice Francisco Mondaca, coordinador de la Unidad de Medio Ambiente (UMA) del CPA.

Mondaca, ingeniero civil ambiental, cuenta que la UMA es única en Sudamérica y que tiene como objetivo velar por la protección y monitoreo de los ecosistemas de las comunidades dentro de un contexto cultural donde se respeta y se complementa con la cultura. "La idea es que las comunidades indígenas se hagan cargo de la administración y control de las aguas". Situación que genera tanto roces como acuerdos colaborativos con las empresas que operan en el núcleo del salar de Atacama.

Unidad de Medio Ambiente del Consejo de Pueblos Atacameños. Foto: Barinia Montoya

Aunque las demandas que menciona el CPA son muchas, la extracción directa es una discusión vigente que genera más incógnitas que certezas.

Las incertidumbres

A fines de diciembre de 2023, la estatal Codelco y SQM anunciaron una asociación público-privada para explotar el salar de Atacama hasta 2060, generando diversas reacciones. Uno de los principales cuestionamientos apunta a los impactos socioambientales de la minería, mientras el sector empresarial alude a iniciativas y tecnologías que prometen hacer a la industria del litio más "sostenible" y amigable con el medioambiente.

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Entre ellas se encuentran las tecnologías de extracción directa de litio, las que comenzaron a adquirir mayor notoriedad tras el anuncio de la Estrategia Nacional del Litio en abril de 2023. En ese entonces, el presidente de Chile Gabriel Boric recalcó que la explotación del mineral debe asegurar la sustentabilidad y producir el menor impacto posible en los territorios. Pero ¿de qué se trata este método?

En palabras simples, la Extracción Directa de Litio (EDL o DLE por sus siglas en inglés), es un proceso que consiste en separar el litio o aislarlo de los otros componentes de la salmuera (agua con concentración de sales que poseen los salares) para que pueda ser retirado de manera más fácil sin necesidad de utilizar grandes piscinas de evaporación. Además, diversas empresas ligadas a la industria del litio aseguran que la salmuera de descarte (la que sobra luego de obtener el litio) puede ser devuelta al salar sin perjudicar el balance hídrico de la cuenca y el ecosistema.

Existen tres principales métodos de EDL; adsorción, intercambio iónico y extracción por solvente, y básicamente lo que hacen "es separar el litio de la salmuera", dice Diego Puca, hidrogeólogo e integrante de la UMA.

Laboratorio de SQM donde se realizan pruebas de extracción directa de litio (EDL). Foto: Barinia Montoya

Tanto Puca como Mondaca coinciden en que cada tecnología "tiene ventajas y desventajas". No obstante, el ingeniero civil ambiental hace hincapié en decir que una cosa es la extracción directa, y otra muy diferente es el proceso posterior: la reinyección de salmuera.

Emilio Bunel, ex académico de la escuela de Química y Farmacia de la Universidad Católica y quien, además, fue gerente de innovación de SQM, explica que el asunto más interesante es tratar de evitar que estas salmueras, que ahora ya no tienen litio, se mezclen con las que sí tienen porque se empieza a diluir la materia prima. "Por eso es que la forma en que se debe hacer la reinyección es a varios cientos de kilómetros de profundidad y bajo presión", aclara.

Sin embargo, para algunos científicos no existe consenso sobre la real inocuidad del proceso de reinyección de salmueras. La razón es muy simple: no hay ninguna experiencia a escala industrial en Chile que la avale.

Así lo confirma Ingrid Garcés, académica e investigadora del Departamento de Ingeniería y Procesos de Minerales de la Universidad de Antofagasta, que sostiene que si bien el proceso completo de EDL no va a perjudicar o contaminar el salar, debe ser refutado desde el punto de vista científico, pues "no tenemos pruebas experimentales en el salar que digan que esta tecnología es mejor que la otraporque los resultados se tienen que ver in situ". Garcés, que es doctora en Ciencias Geológicas, arguye que más bien existe "un desarrollo tecnológico que abarca un proceso con un mayor rendimiento, pero no sabemos si esas reinyecciones van a producir alteraciones al sistema".

A esto se suman otros antecedentes. Por ejemplo, un estudio publicado este año por la revista Nature Reviews Earth & Environment destaca que la EDL podría incluso utilizar mayores cantidades de agua que el método actual, comprometiendo su aplicabilidad en lugares áridos. Además, la investigación alerta que algunas tecnologías de extracción directa implican cambios de pH en la salmuera (calentamiento de la salmuera hasta 80ºC), y utilización de productos químicos que deben tenerse en cuenta durante las evaluaciones de impacto ambiental.

"Más que una solución viene a sumar una mayor incertidumbre, recién se está comenzando a probar y hay más dudas que soluciones", dice Mondaca.

Contrario a eso, Bunel, que actualmente es asesor en materias de EDL, asegura que estas tecnologías tienen un potencial mucho más sustentable que el método convencional, el que califica como "insuficiente" ya que se pierde "hasta un 40% de litio" en las etapas del proceso al quedar adheridas muchas sales que cristalizan a lo largo de la cadena de piscinas de evaporación.

El salar de Atacama con miras a la extracción directa de litio

El salar de Atacama es el tercer salar más grande del denominado "Triángulo del litio", zona geográfica que abarca a Chile, Argentina y Bolivia.

En el núcleo del salar de Atacama se encuentran las únicas empresas que explotan el litio en Chile a partir de salmueras: Albemarle Chile, filial de la empresa estadounidense Albemarle Corporation, y la chilena Sociedad Química y Minera de Chile (SQM). Esta última lleva "5 años trabajando en el desarrollo de tecnologías de extracción directa", dice Javier Silva, gerente de Sostenibilidad y Relacionamiento Comunitario de SQM.

Camino de ingreso a la planta de SQM ubicada en el núcleo del salar de Atacama. Foto: Barinia Montoya

El mundo del litio no es desconocido para Silva. Esto, porque su primer trabajo que mantiene hasta la actualidad fue en el salar de Atacama. Es ingeniero industrial en Bioprocesos de la Universidad Católica y conoce todas las etapas productivas del litio, desde que es extraído del salar como salmuera, hasta que es enviado a las plantas químicas luego de un proceso de concentración selectiva vía evaporación solar y manejo físico-químico. Por ello, no tiene pelos en la lengua al decir que de todas partes del mundo llegan "oferentes de tecnologías que prometen ser la solución para la extracción directa de litio". No obstante, admite que "nos hemos demorado", pero destaca que cuentan con una planta piloto en el mismo salar para probar las tecnologías.

Silva comenta que algunas tecnologías ofrecidas requieren de un consumo energético elevado y, a la vez, de un consumo hídrico que, en algunos casos, es diez veces mayor a lo que utiliza SQM en la actualidad.

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"Ahora tenemos dos tecnologías que se ven bastante prometedoras", dice el gerente de Sostenibilidad, esbozando una leve sonrisa, y asegura que también la apuesta de SQM va en dirección a un sistema híbrido, es decir, EDL más el método convencional. Sin embargo, repara en que el mayor desafío es la reinyección posterior. Desafío que no está resuelto. "Una cosa es reinyectar los volúmenes actuales versus reinyectar casi la totalidad de la solución, claramente es otro el impacto que hay que evaluar", destaca.

Silva asegura que el próximo paso es probar si el proceso de reinyección es factible o no. Para esto buscan un área y, en paralelo, hablar con las comunidades. "Tenemos que saber primero si ellos están de acuerdo para hacer estas pruebas y posteriormente ver el funcionamiento de la zona afectada", concluye.

Cañerías de salmuera. Foto: Barinia Montoya

Por otra parte, Albemarle Chile en 2022 presentó su estrategia de desarrollo, "Nueva Era del Litio", definida como una forma concreta de "colaborar en la transición energética justa" y promover la sostenibilidad de sus operaciones. Además, firmó un acuerdo con la empresa Cramsa para contar con hasta 500 litros por segundo de agua de mar desalada, a partir del año 2027 (pendiente de permisos y construcción), lo que permite analizar la puesta en marcha de métodos de extracción directa de litio".

Mondaca reconoce que el CPA tiene un acuerdo con Albemarle, "no somos amigos pero sí tenemos un tema de cooperación", y asegura que la empresa está haciendo pruebas de reinyección, eventos en los que han participado "para tomar datos, verificar la información entregada y saber cómo se comporta el subsuelo", dice el coordinador de la UMA.

Climate Tracker intentó conversar con Albemarle Chile para saber más sobre estas iniciativas, pero hasta el cierre de este reportaje no obtuvo respuesta.

La efervescencia

La efervescencia por hacerse de un pedazo de los más de 60 salares que existen en Chile -45 salares y 18 lagunas salinas-, según datos del Servicio Nacional de Geología y Minería (Sernageomin), ha desencadenado una carrera sin precedente. Empresas inglesas, canadienses, chinas, rusas, estadounidenses, entre otras, se lucen en seminarios, conferencias y foros de litio, exponiendo su tecnología que promete reducir el consumo de agua y el impacto en la biodiversidad.

Según sus impulsores, sus tecnologías pueden mejorar en hasta un 89% la extracción del mineral, versus lo que se logra por medio de la evaporación de las salmueras.

Rodrigo Dupuoy, presidente para Latinoamérica de la norteamericana Sorcia Minerals, creada en 2015, es uno de ellos, y en conversación con el equipo de Climate Tracker asegura que la tecnología de la empresa "tiene una eficiencia de hasta un 95% en la extracción, por lo que su funcionamiento es mucho más efectivo que las piscinas de evaporación, que suelen no superar el 40% de eficiencia".

Este año, Sorcia Minerals ganó varios titulares en los medios debido a que realizaron estudios geofísicos en el salar de Tara, sitio que es parte de la Reserva Nacional Los Flamencos. Dupoy no esconde el interés de la compañía por todos los salares de Chile, ya que asegura que la EDL que utilizan consume un nivel bajo de agua dulce y que algo similar ocurre con la utilización de energía.

Poza de litio a escala. Foto: Barinia Montoya

Además, el ejecutivo de la compañía explica que la tecnología utiliza plantas modulares y móviles que se pueden colocar a un costado del salar y no dentro del mismo, evitando cualquier afectación al territorio. "Cuando se termina de explotar y de reinyectar sacamos las cañerías y dejamos el salar tal cual estaba antes de iniciar la operación", asegura.

La tecnología de extracción directa que usa Sorcia Minerals fue creada por el Dr. John Burba, CEO de International Battery Metals, mismo creador del método que usa actualmente la empresa Livent en el salar de Hombre Muerto, Provincia de Catamarca, Argentina. Esa planta, instalada en 1998, opera con extracción directa desde aquella fecha y produce más de "15.000 toneladas de carbonato de litio al año", asegura Dupuoy.

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Pero esa misma tecnología fue la que Burba mejoró, sumándole la reinyección y una mayor eficiencia de extracción. Con eso, consiguió una versión 2.0, que es la que hoy opera Sorcia Minerals.

Por otra parte se encuentra Cominor (del Grupo Errázuriz, unos de los principales grupos empresariales del país), que tiene un joint venture -asociación comercial- con Simbalik, empresa asiática: Simco Spa. Esta alianza busca implementar el proyecto de explotación Producción Sales de Maricunga en el salar de Maricunga y también desarrolla una tecnología de EDL, a través de un Centro Tecnológico de Pilotaje que permite producir hidróxido de litio -grado batería-, que es un producto directo con alto valor agregado.

Simco SpA es la única operación en Chile que tiene un permiso de reinyección. Sin embargo, a pesar de que logró aprobar su Resolución de Calificación Ambiental (RCA) en septiembre de 2020, la Corte Suprema la obligó a retrotraer todo este proceso a la etapa de consulta indígena, proceso que aún no se inicia.

Transición energética

Javier Escudero, geólogo de la Unidad de Medio Ambiente del CPA, dice que se habla mucho de la transición energética (transformación progresiva hacia un modelo energético menos dependiente o no dependiente de los combustibles fósiles), pero cuestiona las externalidades que se están generando en los territorios. "Esa transición no va a ser instantánea para San Pedro de Atacama. Puede existir un beneficio para el mundo, pero se va a sacrificar un territorio en pos de un nuevo mundo".

De acuerdo con el Critical Minerals Market Review 2023 de la International Energy Agency, el sector energético fue el principal factor que triplicó la demanda global de litio entre 2017 y 2022, de los cuales el 56% fue destinado a aplicaciones para energías limpias. El informe señala, además, que la rapidez y asequibilidad de la transición energética, para lograr las emisiones cero netas al 2050, dependerá en gran medida de la disponibilidad de suministros de minerales esenciales, como el cobre y el litio, motivo tras el crecimiento récord que sufrieron en 2022 las exploraciones de litio a nivel mundial.

Pozo de extracción de SQM. Foto: Barinia Montoya

Por otro lado, Mondaca afirma que no cree en los discursos que aluden a la transición energética, por más que mañana se implemente la EDL, pues se seguirá emitiendo CO2. "Para llevar esa tonelada de litio, la debes llevar al puerto de Antofagasta -vas a emitir CO2-, la planta que va a fabricar el auto eléctrico -va a emitir CO2-, y al final, "¿para fabricar un auto que no va a emitir, pero todo el ciclo que hizo emite mucho CO2? La extracción de salmuera necesita energía y desde ya empieza la emisión".

Por su parte, el gerente de Sostenibilidad y Relacionamiento con las comunidades de SQM dice que "si estás buscando que la transición energética le traiga beneficios al mundo, no deben existir zonas de sacrificio", y asegura que para esto es esencial mantener a las comunidades informadas de los proyectos que se van a realizar mediante el mecanismo de la consulta previa libre e informada. "Ellos hacen parte en todo y nos urge minimizar el riesgo de un impacto negativo", añade Silva.

El ejecutivo de SQM asegura que en caso de generar impactos negativos se conversa con los habitantes de la zona para que así se tomen las medidas necesarias en conjunto con la compañía. "Las comunidades han visto un cambio en su vida gracias a la industria del litio", sostiene.

Mondaca se pregunta: "¿Cuánto tiempo le queda al litio? ¿10 años? ¿Qué tan dispuestos estamos a sacrificar el salar de Atacama y todo lo que implica por estos supuestos diez años? El mejor ejemplo es Calama [la "capital minera" de Chile], que genera millones de pesos para el país, pero la retribución a su territorio es escasa".

"Están todo el día tragando polvo", sentencia el ingeniero ambiental.

*Este texto fue producido con el apoyo de Climate Tracker América Latina y Periodistas por el Planeta


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