Fuente: nationalgeographic.com/adaptación y resumen Alex Spichiger
El cambio climático tiene como una de sus causales la actividad humana mediante la emisión de gases de carbono que tienen efecto en el aumento de la temperatura del planeta.
Una de las formas de enfrentar esta realidad y reducir la velocidad de calentamiento de la tierra es consumir menos combustibles fósiles que emanan carbono al ambiente y para cumplir con estos objetivos se requieren energías limpias que para ser producidas requieren Cobre, níquel, cobalto y litio.
Esto significa una presión para la minería que debe producir estos minerales, pero con resguardo del medioambiente y aquí desarrollamos una lista de tecnologías que ya se están usando en la minería y que permitirían una minería sustentable.
Inteligencia Artificial en exploraciones
Algunas empresas en el mercado están utilizando ciencia de datos y la inteligencia artificial para la exploración. Estas tecnologías tienen el objetivo de multiplicar por 20 las tasas de descubrimiento en comparación a los resultados de exploración de campo, reduciendo la cantidad de terreno usada para encontrar cuerpos minerales.
Holly Bridgwater, geóloga de exploración de la empresa australiana de innovación en geociencias Unearthed, cree que el objetivo es “alcanzable” dada la baja tasa de aciertos del sector: hoy en día, los geólogos estiman que menos de uno de cada 100 sitios que se inspeccionan para la minería se convierte en un mina.
“Si la IA permite descubrir minerales bien escondidos, particularmente los de alta calidad, podrían reducirse los impactos posteriores de la minería”, señaló Josh Goldman, director de tecnología de KoBold una empresa de tecnología de datos e inteligencia artificial
“Si encuentras recursos de baja calidad, tienes que extraer una gran cantidad de material adicional para obtener el metal”, comentó.
y continúa: “Eso significa que tienes una gran cantidad de desechos adicionales. Encontrar los recursos realmente de alta calidad es fundamental”.
Energía renovable
El uso de la energía es muy intensivo en la minería, el sector minero representa el 6% de la demanda mundial de energía y el 22% de las emisiones industriales globales.
Muchas empresas mineras han comenzado a comprar electricidad renovable y experimentan con el uso de camiones a hidrógeno, sin embargo la mayoría sigue utilizando energías dependientes de combustibles fósiles para alimentar maquinaria pesada.
Sin embargo con el desarrollo de las baterías de litio y su uso en las energías renovables, podríamos ver un crecimiento en la demanda mundial de litio de hasta 40 veces para el 2040.
Una idea es extraer litio usando las salmueras geotérmicas, aguas calientes ricas en minerales, donde se usa energía geotérmica libre de carbono para extraerla, un método más eficiente que los estanques de evaporación, sin embargo la dificultad estaría en que este método no aportaría mucho más litio.
“raspando la olla” residuos mineros podrían ser relevantes
Los costos y las variables ambientales pueden hacernos mirar hacia los residuos mineros que podrían ser aprovechados para recobrar minerales para la creación de baterías.
Nth Cycle, es una empresa que desarrolla tecnología para extraer metales de baterías como cobalto, níquel y manganeso de desechos mineros, minerales de baja calidad y tecnología en disposición final, incluidas las baterías de los vehículos eléctricos.
La tecnología central que utiliza la startup, llamada “electro-extracción”, no utiliza ninguno de los productos químicos agresivos ni los hornos de alta temperatura que se encuentran a menudo en las operaciones de minería y reciclaje, solo electricidad, que puede provenir de fuentes renovables.
O’Connor, quien optimizó el proceso de extracción de metales mientras completaba su doctorado y antes de fundar Nth Cycle, en 2017, asegura que los sistemas de filtración de 91.44 metros cuadrados de la compañía se pueden transportar a sitios mineros. Allí, según muestran los datos de la empresa, pueden exprimir hasta el 95% de los metales restantes del material considerado como desecho.
La empresa, que recaudó 12,5 millones de dólares en una ronda de financiación, en febrero de 2022, planea anunciar sus primeros clientes mineros a finales de este año.
Descarbonización profunda
Una vez que los mineros han extraído el material valioso de las rocas, los desechos, a menudo tóxicos, llamados relaves, generalmente se entierran en el sitio. No obstante, si la operación minera se lleva a cabo en ciertos tipos de rocas, las llamadas rocas ultramáficas que tienen un alto contenido de magnesio y alta alcalinidad, esos relaves tienen el potencial de absorber carbono del aire.
“Lo que sucede en los relaves mineros ultramáficos en los que trabajamos es que consumen CO2 de la atmósfera y lo ponen en forma de mineral sólido“, explica Greg Dipple, profesor de geología en la Universidad de Columbia Británica. “Son la forma más duradera y permanente de almacenamiento de carbono”.
La investigación de Dipple ha demostrado que los relaves mineros ultramáficos pueden secuestrar decenas de miles de toneladas de CO2 al año por sí mismos. No obstante, asegura que el proceso puede multiplicarse por tres o cuatro con algunas intervenciones relativamente simples y de bajo costo, como batir los relaves para exponer la roca fresca al aire y agregar o quitar agua de estos desechos polvorientos.
Junto con el uso de energía renovable y el hidrógeno o los vehículos eléctricos, Dipple cree que esta forma de captura de carbono tiene el potencial de hacer que ciertas minas sean negativas en carbono, lo que significa que extraen más CO2 del aire del que producen.
En 2021, Dipple y varios colegas fundaron Carbin Minerals, una startup destinada a comercializar su tecnología. Actualmente, la compañía, que se enfoca en asociarse con mineros de níquel que trabajan en rocas ultramáficas, está negociando acuerdos de asociación con múltiples minas. En abril, la startup fue nombrada una de los 15 ganadores de hitos en la competencia XPRIZE Carbon Removal, de Elon Musk.
Todos los equipos ganadores tuvieron que demostrar un camino para que su tecnología extraiga miles de millones de toneladas de CO2 del aire. Dipple dice que el premio de 1 millón de dolares que recibió Carbin Minerals ayudará a acelerar la investigación en etapa inicial sobre el uso de su tecnología en una gama más amplia de rocas.
“Junto con el crecimiento anticipado en la cadena de suministro requerida para metales críticos y para baterías, ese es el camino para que esta técnica funcione potencialmente a una escala de miles de millones de toneladas al año”, agrega Dipple.
