Así buscan las startups formas más limpias de extraer el litio necesario para los coches eléctricos

Catherine Boudreau
| Traducido por: 
Una infografía de litio.

Carla Gottgens/Bloomberg via Getty Images; Alyssa Powell/Business Insider

  • Buscar vías más sostenibles de obtener litio es una de las prioridades del sector automovilístico para impulsar el coche eléctrico. Con ese objetivo nace Energy X, para desarrollar tecnologías que permitan producir litio a partir de salmueras subterráneas. 
  • Sin embargo, esta técnica no es tan positiva como parece. Aunque es menos contaminante que las actuales, se necesita mucha agua y materiales químicos para extraer el litio.

La excursión de Teague Egan al famoso salar de Bolivia en 2018 cambió la trayectoria de su carrera. 

El salar se llama Salar de Uyuni. La aparentemente interminable extensión de corteza blanca calcárea alberga las mayores reservas de litio del mundo, un ingrediente clave en las baterías. La llanura está en gran parte sin explotar. 

Egan vio una oportunidad.

El litio es un material fundamental en las baterías porque ayuda a almacenar energía y puede recargarse. La demanda de este metal podría multiplicarse por más de 40 de aquí a 2040, ya que los países intentan cumplir sus objetivos climáticos abandonando los coches que funcionan con combustibles fósiles y las redes eléctricas. 

La mayor parte del litio se extrae de 2 formas — que no han cambiado mucho en décadas y pueden dañar el medio ambiente. Una es la minería a cielo abierto; la otra consiste en bombear agua salada, conocida como salmuera, a grandes estanques de evaporación donde el sol ayuda a concentrar el litio con el tiempo. Estos métodos requieren mucha tierra, agua y productos químicos, y dejan residuos.

"Nunca antes se había necesitado el litio de esta forma, por lo que no ha habido mucha investigación y desarrollo", explica a Business Insider Egan, uno de los primeros inversores en Tesla. "Vi la oportunidad de reinventar cómo se produce. Eso es lo que me ilusiona".

Estas baterías a base de agua, sal y hierro prometen almacenamiento de energía de plantas solares en grandes cantidades y larga duración, con una llegada próxima a España

En los últimos 5 años, Egan, fundador y consejero delegado de EnergyX, ha reunido a un equipo de 55 personas — 30 de ellas científicos e ingenieros — para desarrollar tecnologías que permitan producir litio a partir de salmueras subterráneas

EnergyX, con sede en Austin, forma parte de una lista de empresas emergentes y gigantes mineros que están probando lo que se denomina extracción directa de litio, que puede extraer mucho más litio en menos tiempo y podría permitir a los mineros prescindir por completo de los estanques de evaporación.

La demanda de litio y otros minerales se disparará en las próximas décadas, por lo que la persecución refleja la creciente presión sobre la industria minera para que limpie su historial medioambiental. 

Aunque los estudios demuestran que el cambio de coches de gasolina a vehículos eléctricos reduce significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero — incluso teniendo en cuenta las materias primas extraídas — las comunidades donde se ubican las minas han tenido que lidiar a menudo con las ruinosas consecuencias.

Cientos de nuevas minas para la transición energética

El analista de mercado Benchmark Mineral Intelligence descubrió que podrían necesitarse 384 nuevas minas de litio, cobalto, níquel y grafito en todo el mundo para 2035. Esto hace saltar las alarmas entre los grupos conservacionistas y las tribus indígenas, que a menudo viven en tierras donde se encuentran metales esenciales para la transición energética, o cerca de ellas. 

Al menos a corto plazo, la mayor parte del suministro de litio seguirá procediendo de la minería a cielo abierto y de la salmuera de las balsas de evaporación, porque las nuevas tecnologías que están probando EnergyX y otras empresas no han alcanzado la escala comercial. EnergyX no espera estar plenamente comercializada hasta 2025.

Pero el campo avanza rápido. EEUU no es un gran extractor de litio, pero hay 15 proyectos en todo el país en diversas fases de desarrollo y casi la mitad implican la extracción directa de litio, según la revisión que hace Business Insider de una lista recopilada por Jay Turner, profesor de estudios medioambientales del Wellesley College. 

Turner y sus estudiantes empezaron a rastrear las inversiones en la cadena de suministro de vehículos eléctricos en Norteamérica después de que el presidente de Estados Unidos, Joe Biden, firmara la Ley de Reducción de la Inflación el año pasado. 

Para poder optar a los créditos fiscales, la IRA exige que un porcentaje cada vez mayor del litio y otros minerales críticos de una batería proceda de Estados Unidos o de un país con estrechos lazos comerciales con este país. Ese porcentaje aumentará cada año hasta alcanzar el 80%.

Mínimo de agua dulce y productos químicos

Según Egan, el proyecto piloto de EnergyX en Bolivia demostró el año pasado una tasa de extracción de litio del 94% de la salmuera en estanques de evaporación en unos pocos días, muy superior a la norma actual del sector, que es del 30% en un plazo de 18 a 24 meses. Las tecnologías de EnergyX consisten en hacer pasar la salmuera por perlas de resina que absorben el litio

El proceso también añade disolventes para concentrar y extraer el mineral y utiliza membranas para filtrar las impurezas. Según Egan, se utiliza una cantidad mínima de agua dulce y productos químicos, y la salmuera puede reinyectarse en el subsuelo para minimizar las alteraciones de la capa freática.

EnergyX perdió un concurso para ayudar a explotar los recursos de litio de Bolivia; en enero, el gobierno eligió en su lugar a empresas chinas, que también planean utilizar la extracción directa de litio en lugar de estanques de evaporación. 

EnergyX está construyendo otros 5 bancos de pruebas, entre ellos los de Chile y Argentina, que, junto con Bolivia, conforman el llamado "Triángulo del Litio". En abril, Chile, segundo productor del metal por detrás de Australia, anunció planes para nacionalizar su industria y favorecer la extracción directa de litio.

Los otros 3 emplazamientos de EnergyX se encuentran en Estados Unidos, entre ellos el Mar Salton de California. Esta región es un importante banco de pruebas para la extracción directa de litio, en parte porque ya se bombea salmuera caliente para alimentar centrales geotérmicas. 3 empresas (Berkshire Hathaway Energy, Controlled Thermal Resources y EnergySource Minerals) lideran el proyecto. 

Controlled Thermal Resources afirma a Business Insider que espera suministrar 25.000 toneladas de hidróxido de litio para baterías en 2025, y EnergySource Minerals prevé un plazo similar para sus primeras entregas.

La Comisión de Energía de California calcula que la región del mar Salton es capaz de bombear 600.000 toneladas de litio al año, más de lo que produce el mundo en la actualidad. 

Los fabricantes de automóviles, deseosos de asegurarse el suministro de litio con menor impacto ambiental, contribuyen a este impulso. La división de capital riesgo de General Motors dirigió una ronda de recaudación de fondos de 50 millones de dólares para EnergyX, que se ha asociado con Controlled Thermal Resources.

El mundo necesita estos minerales esenciales

Pero hasta que la extracción directa de litio pueda hacerse a gran escala, los fabricantes de automóviles seguirán necesitando abastecerse de litio procedente de minas a cielo abierto o de la salmuera de estanques de evaporación para seguir el ritmo de la creciente demanda de vehículos eléctricos. 

En enero, General Motors realizó una inversión de 650 millones de dólares en Lithium Americas, que está desarrollando una mina de litio a cielo abierto en Nevada llamada Thacker Pass. A principios de este año, un tribunal federal de apelaciones se negó a paralizar temporalmente el proyecto mientras estudiaba una demanda presentada por grupos ecologistas y varias tribus que argumentaban que Thacker Pass se encuentra en tierra sagrada.

Tim Crowley, portavoz de Lithium Americas, declara a Business Insider que la empresa está construyendo Thacker Pass basándose en una década de análisis y compromisos. El proyecto reciclará más del 80% del agua utilizada y funcionará principalmente con un sistema de captura de calor sin emisiones de carbono.

Añade que, aunque la extracción directa de litio es prometedora, sigue siendo sobre todo especulativa y probablemente solo cubriría una parte del déficit de suministro de litio durante al menos varias décadas.

Albemarle, que cuenta con Tesla y otros fabricantes de automóviles entre sus clientes, explota la única mina de litio activa de EEUU en Silver Peak (Nevada), extrayendo salmueras de estanques de evaporación. La empresa pretende duplicar la producción de Silver Peak para 2025 y reabrir una mina a cielo abierto en Carolina del Norte conocida como Kings Mountain. Estos movimientos forman parte de los planes globales de expansión del litio de la empresa en EEUU, Chile y Australia para consolidarse en la cadena de suministro de vehículos eléctricos. 

Ellen Lenny-Pessagno, vicepresidenta mundial de Asuntos Externos y Sostenibilidad de Albemarle, señala a Business Insider que la empresa intenta expandirse de forma responsable desde el punto de vista medioambiental y social.

 

Albemarle tiene previsto que todas sus minas sean auditadas por la Iniciativa para la Garantía de la Minería Responsable, una norma voluntaria de terceros más rigurosa que la legislación minera estadounidense. Una de las explotaciones del Salar de Atacama, en Chile, ya está siendo revisada

Según Lenny-Pessagno, la empresa está invirtiendo en energías renovables y tecnologías que reducen el consumo de agua dulce, además de colaborar con las comunidades locales en la evaluación del impacto ambiental.

"Hay impactos", afirma a Business Insider. "Hay impactos si construyes un parque urbano. Pero también hay muchas cosas positivas. El mundo necesita estos minerales críticos".

Albemarle está explorando la extracción directa de litio y dispone de su propia tecnología para ello. La empresa evaluó la tecnología más prometedora para la extracción directa de litio para sus operaciones en el Salar de Atacama, afirma Lenny-Pessagno, pero hubo varias razones para no seguir adelante todavía.

La tecnología requiere mucha energía y la empresa no tuvo acceso a energía 100% renovable en la región hasta hace unos meses. El proceso también requería mucha agua dulce, por lo que la empresa está trabajando para utilizar agua desalinizada en su lugar.

"Tenemos que estar perfectamente seguros de que no creará ningún problema medioambiental imprevisto", señala Lenny-Pessagno. "Estamos plenamente comprometidos a avanzar en la extracción directa de litio. Pero será un proceso que llevará tiempo".

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