La evaporación directa que utilizan tanto SQM como Albemarle en el Salar de Atacama, supone riesgos de sustentabilidad que obligó a las compañías buscar soluciones. Tras 15 años de investigación y desarrollo de nuevas tecnologías, se preparan testeos de modelos conceptuales, sobre los cuales no hay consenso. Los efectos de extraer de reinyectar las salmueras procesadas son todavía una incógnita. Académicos, expertos y empresas confrontan aquí sus miradas.

En el salar de Atacama, donde sólo operan SQM y Albemarle, el desarrollo de tecnologías de extracción directa de litio lleva 15 años. La búsqueda por mejorar sus procesos y hacer más eficiente la captura del mineral desde las salmueras, también está asociada a sus metas de reducción en el consumo de agua. Todo, enmarcado en una preocupación compartida en la industria, y recogida en la estrategia gubernamental para el litio: que la explotación del recurso asegure la sustentabilidad del mismo. Algo que el método alternativo a la evaporación, en realidad, nadie sabe si puede asegurar.

En la comunidad científica no existe consenso sobre la real inocuidad del proceso de extracción directa de litio (DLE, por sus siglas en inglés). La razón es muy simple: no hay ninguna experiencia industrial en Chile que la avale.

Sí las hay en Argentina y Europa. La estadounidense Livent lo hace en el salar del Hombre Muerto desde 1998; y Eramine, la filial en Argentina de la francesa Eramet, tiene una planta piloto operando con un 90% de eficiencia de recuperación de litio. En tanto, la australiana Vulcan Energy también está pilotando la tecnología en el valle del Alto Rin en Alemania.

Sin embargo, ninguna de estas operaciones contiene una fase clave: la reinyección de las salmueras. Un modelo que supone que, una vez procesadas para filtrar el litio y el cloruro de litio, éstas son impulsadas bajo presión, a varios cientos de metros de profundidad bajo los salares. Una técnica similar al fracking, utilizado para extraer gas de esquisto en Estados Unidos, pero prohibida en Francia y otros lugares del mundo.

Este método, según sus impulsores, mejora en hasta un 89% la extracción del mineral, versus el 40% que se logra por medio de la evaporación de las salmueras. Y aunque todos asumen que, de aplicarse para la industria del litio en Chile, tendrá ciertos impactos, la incógnita son cuáles y cuántos.

Rodrigo Dupouy, presidente para Latinoamérica de la norteamericana Sorcia Minerals -filial de Ensorcia Metals Corporation, creada en 2015- es uno de sus impulsores.

“Si nosotros estuviéramos extrayendo los 442 lt/s de Albemarle en el Salar de Atacama, estaríamos produciendo alrededor de 130 mil toneladas y no las 40 mil que produce Albemarle hoy en día”, dijo a Pulso.

El ejecutivo de la compañía -que tras el anuncio de la estrategia nacional afirmó que ésta va “en la dirección correcta”- detalla que la tecnología que ellos ofrecen fue desarrollada y mejorada por el doctor John Burba, y es la utilizada por Livent en el salar del Hombre Muerto.

La mejora supone una reinyección del 90% de la salmuera restante, gracias a su planta modular móvil, tecnología que en su caso -según indica- fue validada por la consultora estadounidense SLR Consulting, tras probarla por seis meses en la planta de la compañía en Lake Charles, Luisiana, Estados Unidos. Los resultados arrojados fueron prometedores, afirmó Dupouy.

Pero expertos advierten que los estudios deben ser realizados y analizados caso a caso.

Las dudas de académicos

Emilio Bunel, profesor titular de la Escuela de Ingeniería UC, es uno de esos expertos. El académico fue gerente de innovación de SQM entre 2017 y 2018, por lo que conoce de cerca los esfuerzos de las empresas y el estado del arte sobre las tecnologías de extracción directa.

“El problema más serio es la reinyección. Creo que nadie sabe exactamente cómo hacerlo en forma correcta. No hay la suficiente información hidrogeológica de qué es lo que va a pasar cuando uno reinyecta”, señala el académico.

En su visión, se requiere “harto más trabajo y caracterización” de los salares, algo que, afirma, “yo sé que las empresas están haciendo”. Más allá de eso, plantea sus dudas sobre la conveniencia de usar o no DLE.

“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 sino se empieza a diluir la materia prima. Por eso es que la reinyección debe hacerse a presión y a profundidad, de tal manera que no se mezclen”, explica.

Su colega Gustavo Lagos, ya había alertado sobre esta falta de consenso, cuando fue invitado a exponer ante la comisión de Minería del Senado, a mediados de marzo.

“Yo considero fundamental que el Estado chileno licite internacionalmente una investigación, porque es el único que lo puede hacer, para ver cuáles son las condiciones para explotar los salares sosteniblemente”, dijo en esa ocasión el también experto en litio, quien remarcaba que “esto va con experimentación, no son puros cálculos computacionales, y tiene que ser bien hecho, porque la respuesta tiene que ser muy conclusiva”.

Una postura más escéptica plantea Daniel Jiménez, socio de iLiMarkets, consultora chilena especializada en el codiciado mineral. El ingeniero comercial, quien desempeñó por varios años distintos cargos en SQM -el último, vicepresidente comercial senior de litio, yodo y productos químicos industriales- afirma que el escalamiento industrial de las tecnologías de DLE “es muy complicado”.

“Albemarle y SQM llevan 15 años trabajando en esto, porque es un tema que siempre ha sido visto como una tremenda oportunidad, pero la tecnología no está”, afirma.

Para Jiménez, la idea de establecer como obligación la migración hacia tecnologías DLE no parece ser el mejor camino a seguir. “Forzar a que Chile desarrolle su industria en base a esto, es como decirle a un elefante que hay que hacerlo volar con las orejas”, lanza.

Los avances de las empresas

En medio de los esfuerzos por asegurar la sustentabilidad del salar de Atacama, la joya de la corona del litio chileno, tanto Albemarle como SQM afirman haber reducido el uso de sus derechos de agua fresca. Pero la necesidad por incrementar la eficiencia del proceso para extraer el litio y sus derivados, ha impulsado a las empresas que operan en el principal yacimiento del mundo a desarrollar modelos de DLE.

De hecho, cuando SQM anunció en septiembre del año pasado su proyecto Salar Futuro, por US$1.500 millones, la compañía afirmó que en los últimos años han ido desarrollando “distintas alternativas teóricas de implementación de DLE”, y aseguró que seguían “activamente analizando las distintas opciones”. En ese entonces, la empresa se autoimpuso un plazo de 6 meses para tener “una propuesta final sobre qué tecnología DLE en particular usar”.

Consultada, la empresa detalló que hasta marzo pasado han completado “más de 40 estudios conceptuales” para el desarrollo de estas tecnologías, que han permitido definir “estudios en escala piloto que están en proceso de completarse”.

“Esperamos que desde 2024 se pueda implementar aportes de tecnologías de DLE en forma demostrativa, para alcanzar un porcentaje interesante durante el periodo de 2025 al 2029 dependiendo del éxito relativo que logren las pruebas piloto, la evaluación de factibilidad y un responsable y exhaustivo análisis medioambiental”, agregaron desde la compañía, sin detallar si la propuesta final comprometida hace siete meses ya había sido escogida.

A su turno, Albemarle lanzó también en 2022 su plan denominado “Nueva Era del Litio”, centrada en la implementación de tecnologías DLE. Ignacio Mehech, vicepresidente de Asuntos Externos para Latinoamérica y country manager de Albemarle en Chile, admitió que entre los desafíos está no solo la efectividad y factibilidad técnica, sino también la sostenibilidad del yacimiento.

“Estos sistemas son muy intensivos en el uso de energía y agua, y además necesitan estudios que nos aseguren que la reinyección de la salmuera en el salar es sostenible”, indicó.

Si bien Mehech enfatiza en que son varias las opciones bajo el concepto de extracción directa, comenta que en la compañía norteamericana “tenemos muchos años de estudios de las diversas tecnologías, incluso con patentes propias”. Sin embargo, la alta demanda hídrica, al menos en su caso, ya cuenta con una solución: en noviembre de 2022 firmaron un acuerdo con Cramsa para desarrollar una desaladora multipropósito, que lleve hasta 500 litros por segundo de agua desalada de mar a la cuenca del salar, a partir de 2027 “lo que nos permite analizar la puesta en marcha de métodos de extracción directa de litio en nuestra planta”.

Con todo, detalla que están comenzando los estudios de reinyección en sus instalaciones “para avanzar de manera concreta en generar las condiciones para dar este paso tecnológico y ofrecer al país una alternativa viable de aumentar la producción de manera sostenible”.

“Es fundamental conocer si es posible, y de qué manera, lograr una reinyección adecuada en el núcleo, y es por ello que estamos realizando pruebas piloto que consisten en bombear una determinada cantidad de salmuera y reinyectarla. Las pruebas de bombeo y reinyección tendrán una duración máxima de 6 meses y se ubicarán en cuatro posiciones dentro de la propiedad minera de Albemarle, fuera del área protegida. Estamos avanzando de muy buena manera, respetando todas las instancias de diálogo, difundiendo de manera previa el alcance de las iniciativas en marcha tanto con autoridades como con las comunidades”, agregó Mehech.

La tecnología ya probada

Dupouy ratifica que “no existe mucha experiencia con la reinyección, sobre todo en lugares tan sensibles como los salares” presentes en Chile, Argentina y Bolivia. Afirma que los estudios requieren de un monitoreo constante, y que los puntos escogidos para reinyectar cuenten con el mismo o parecido pH “para no afectar la flora y fauna del lugar”.

El representante de Sorcia Minerals detalla que han desarrollado estudios conceptuales sobre la cuenca de Maricunga y de Atacama “por la información que existe de esos salares a la fecha”, pero que su modelo “es genérico y se va a adaptar a cada uno de los salares según la información hidrogeológica de cada uno de ellos”.

Requerido sobre los impactos en los salares, Dupouy subraya que el método de evaporación genera una pérdida mayor, ya que se pierde “el 100% de la salmuera”, porque el resto de los componentes presentes, como magnesio, calcio y potasio, son tratados como residuos.

“A mi me parece que el daño causado por la evaporación es muy superior a cualquier diferencia que nosotros podamos tener al sacarle el litio y el cloro a las salmueras, y en todo caso, el salar es una cuenca muy grande con millones de metros cúbicos y nosotros le estamos sacando unas gotitas solamente”, defiende Dupouy.

La mirada de Ciencias y el MMA

La estrategia nacional anunciada por el gobierno comprometió la creación de Instituto Tecnológico y de Investigación Público de Litio y Salares, entidad pensada para combinar “los esfuerzos en el ámbito del desarrollo tecnológico con capacidades de investigación en ecología, geología y ciencias sociales, sobre los salares, su biodiversidad y las comunidades que viven en torno a ellos”, dijo el Presidente Gabriel Boric, al presentar la nueva definición política.

La ministra de Ciencias, Aisén Etcheverry asegura que las dudas sobre el impacto de la reinyección responden “precisamente a la razón por la que creamos” dicha entidad.

“Aquí se podía hacer de dos formas el instituto, uno enfocado solo en la generación de nuevas tecnologías para extracción, o se podía combinar esas capacidades con la comprensión del impacto en el salar y su evolución, desde la perspectiva de la biodiversidad, y también por la perspectiva de las comunidades aledañas. Y optamos por esta segunda forma”, explicó Etcheverry.

En su visión, si bien no hay una respuesta a la pregunta de cuál será el impacto de reinyectar las salmueras procesadas, “tengo la certeza que son esas las preguntas que queremos responder”.

En dicha tarea también participará el ministerio del Medio Ambiente. Desde la cartera dijeron por escrito que habrá un “levantamiento y elaboración de líneas base ambientales” que permitirá conocer las “cualidades ecosistémicas y sociales” de los salares.

“Esta información es fundamental para generar un conocimiento que permita comprender su biodiversidad y minimizar el impacto asociado a las operaciones de extracción y procesamiento del litio”, afirmaron.

Agregan que “un monitoreo permanente de los salares donde se desarrolle la extracción con reinyección es clave”, donde “el Servicio de Evaluación Ambiental tendrá el rol de examinar los eventuales impactos en la medida que proyectos ingresen al sistema de evaluación antes de comenzar a funcionar”.

Con todo, desde la cartera que lidera Maisa Rojas fijan su posición. “Comparadas a la extracción de litio por evaporación solar, las tecnologías de extracción directa de litio (DLE) se presentan como una alternativa con menor impacto en el consumo de agua o huella hídrica. Sin embargo, y en la medida que es una tecnología incipiente y que aún no se ha utilizado a nivel industrial, es algo que se tiene que estar evaluando constantemente con la mejor evidencia científica disponible, bajo el principio precautorio. Esperamos que la nueva industria del litio cuente con los mejores estándares ambientales, y esto significa un monitoreo permanente de los ecosistemas donde se desarrolle esta nueva actividad minera, por ejemplo, para calcular los efectos biogeoquímicos que produce la reinyección”, indicaron.