Desarrollan una tecnología que utiliza el CO2 como herramienta para acceder a minerales críticos

Una tecnología minera desarrollada por investigadores de la Universidad de Texas (Austin) podría reducir la cantidad de energía necesaria para obtener minerales esenciales para las nuevas tecnologías energéticas y, de paso, capturar gases de efecto invernadero.

La transición energética mundial a tecnologías y fuentes de bajas emisiones de carbono requerirá, en parte, enormes cantidades de litio, níquel, cobalto y otros minerales críticos que existen en bajas concentraciones en la corteza terrestre.

La extracción de esos elementos consume mucha energía y produce residuos, lo que puede afectar negativamente al medio ambiente y generar importantes cantidades de emisiones de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2).

Esta investigación podría convertir esas emisiones en una herramienta utilizando el CO2 para debilitar la roca que contiene los minerales críticos, reduciendo la cantidad de energía necesaria para la extracción.

Reducir emisiones

El objetivo final es reducir significativamente las emisiones producidas durante la minería almacenándolas de forma segura en las rocas, y potencialmente incluso hacer que la minería sea carbono negativa -almacenando más carbono del que se produce- canalizando y almacenando las emisiones de CO2 procedentes de otras operaciones industriales.

Este almacenamiento de CO2 es posible gracias a la forma en que las rocas ultramáficas —que suelen contener minerales críticos— reaccionan con el carbono.

El CO2 reacciona químicamente con la roca para romper mecánicamente su estructura, facilitando la extracción de los minerales y reduciendo el consumo de energía.

Esta reacción también convierte parcialmente la roca en caliza, incorporando el dióxido de carbono a la estructura mineral y almacenándolo permanentemente.

“Los procesos mineros generan mucho CO2 como subproducto”, explica Estibalitz Ukar, investigadora de la Oficina de Geología Económica de la Facultad de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas. “Si se puede capturar lo que se produce en la mina, entonces se puede llegar a una operación de bajas emisiones, lo cual es bueno, pero queremos utilizar las propiedades reductoras de CO2 de las rocas ultramáficas para ayudar a eliminar aún más CO2”.

Oferta y demanda

El proyecto, que cuenta con una subvención de 5 millones de dólares de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada-Energía del Departamento de Energía de Estados Unidos, tendrá una duración de tres años y buscará perfeccionar el método de extracción en el laboratorio durante dos años antes de realizar una prueba de campo a gran escala en colaboración con la Canada Nickel Company.

Está previsto que la prueba de campo tenga lugar en uno de los 20 yacimientos recién descubiertos cerca de la frontera entre Estados Unidos y Canadá que, según las previsiones, constituirán una nueva fuente importante de minerales críticos en Norteamérica.

Si la evolución es favorable, el proyecto también haría económicamente más viables los yacimientos de baja calidad, un paso importante para aumentar la oferta disponible de minerales críticos de producción nacional.

“La demanda actual es alta, pero en los próximos tres a cinco años se producirá un enorme aumento con la transición a tecnologías de bajas emisiones, como los vehículos eléctricos”, afirmó Ukar. “Tenemos que satisfacer la demanda encontrando formas creativas de reducir costes y emisiones, hallar nuevas fuentes de metales y hacer más sostenibles las minas del futuro. Y tenemos que hacerlo rápido”.

El proyecto forma parte del programa Mining Innovations for Negative Emissions Resource Recovery (Innovaciones mineras para la recuperación de recursos con emisiones negativas), una nueva iniciativa cuyo objetivo es desarrollar tecnologías listas para el mercado que aumenten el suministro nacional de elementos críticos necesarios para la transición a una energía baja o libre de carbono.