El método está en etapa de desarrollo en una universidad del gigante asiático. No solo es más económico, sino que también reduce el uso de químicos contaminantes y el consumo de agua.
Un estudio reciente realizado por la Universidad de Nanjing, en colaboración con la Universidad de California, presentó un innovador sistema que utiliza energía solar para extraer litio de soluciones salinas.
La extracción de litio a partir de la salmuera es uno de los métodos más comunes, aunque requiere de mucho tiempo y recursos.
En ese conteexto, China encontró una manera de optimizar este método, desarrollando un dispositivo que utiliza la luz solar para separar los iones de litio de las impurezas, lo que podría revolucionar la industria del llamado «oro blanco».
El dispositivo, llamado «Extracción y almacenamiento de litio alimentado por transpiración solar«, emplea una membrana de óxido de aluminio.
A diferencia de los métodos convencionales que requieren grandes cantidades de energía, este sistema utiliza directamente la luz solar, por lo que se convierte en una solución pasiva y de bajo costo.
Cuando esta membrana se expone a la luz solar, genera la presión suficiente para empujar a los iones de litio a través de ella. De este modo, se acumulan en un contenedor, mientras que las impurezas se eliminan mediante nanopartículas de cerámica.
Este enfoque no solo resulta más económico, sino que también es más sostenible, ya que minimiza el uso de productos químicos contaminantes y reduce el consumo de agua, uno de los talones de aquiles del método tradicional en lo que hace a sustentabilidad ambiental.
A diferencia de la producción convencional, que requiere grandes cantidades de energía, este sistema utiliza directamente la luz solar, por lo que se convierte en una solución pasiva y de bajo costo.
Esto es especialmente relevante en un contexto donde la sostenibilidad y la reducción del impacto ambiental son cada vez más importantes.
La supremacía de China
China no solo controla la producción de tierras raras y paneles solares, sino que también está en camino de dominar el mercado del litio.
Los expertos globales sostienen que si los países occidentales no aceleran sus esfuerzos en el desarrollo de baterías alternativas, como las de estado sólido o las de iones de sodio, podrían quedar rezagados, lo que haría inevitable la supremacía china en el mercado de baterías.
Pero no son solo los investigadores chinos quienes están explorando métodos alternativos para la extracción de litio.
En la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá de Yeda, en Arabia Saudita, se está desarrollando una técnica que utiliza electrodos de fosfato de hierro y de haluro de plata para extraer los iones de litio de soluciones salinas.
Este enfoque podría ofrecer nuevas oportunidades para mejorar la eficiencia en la producción de litio.
Extracción Directa de Litio: otra metodología sustentable
Generar litio a partir de la salmuera consume muchísima agua, pero además, se generan muchas emisiones debido a la maquinaria y los químicos utilizados en la purificación, que pueden contaminar tanto el suelo como las aguas subterráneas.
En ese marco, empresas como ExxonMobil, Schlumberger, Occidental Petroleum y Equinor están estudiando si sus procesos de bombeo, procesamiento y reinyección de fluidos subterráneos como el petróleo y el agua podrían emplearse para procesar litio a partir de recursos salinos no convencionales.
Hasta el momento, las grandes multinacionales se han limitado a comprar derechos sobre posibles depósitos de litio o a concesionar tecnología de extracción.
Sin embargo, de la mano de la más eficiente y sustentable metodología de Extracción Directa de Litio (DLE) las petroleras ven una oportunidad natural para profundizar su desarrollo en la actividad litífera.
El interés de las empresas va más allá de la salmuera producida como subproducto de la extracción de petróleo. Equinor afirmó seguir de cerca la evolución y tendencias vinculadas a la extracción de litio a partir de salmueras geotérmicas, otro negocio de energías renovables en el que las petroleras quieren invertir.
Sin embargo, el desarrollo comercial de la extracción directa de litio no está probado a gran escala. De hecho, uno de los pocos lugares donde se ha empleado con éxito es en las operaciones de Livent en la provincia de Salta a partir del desarrollo de una planta piloto diseñada por Tecpetrol. A través de esta tecnología se extrae selectivamente el mineral blanco plateado de mezclas salinas mediante membranas, filtros o perlas.
En la actualidad, el litio que se encuentra en las salmueras de los salares de Sudamérica se extrae mediante estanques de evaporación que eliminan todos los elementos que no sean litio.
La DLE hace lo contrario y podría acelerar un proceso de meses a apenas algunos días, con tasas promedio de recuperación del 60 y 80%, frente al 40 y 60% de los estanques. De esta manera, volvería económicamente viables los recursos de baja concentración.
Según la consultora Enverus, el escenario luce promisorio para quienes inviertan en DLE en la Cuenca Pérmica de Texas y Nuevo México, que ya es el yacimiento petrolífero más prolífico del mundo.
En una sola sección, las aguas residuales utilizadas en la fracking de shale podrían producir 225.000 toneladas de carbonato de litio al año, por valor de 19.000 millones de dólares en ingresos.