La sorprendente nueva fuente de litio para baterias
Por Benoit Morenne en El Futuro de Todo Wall Street Journal del 22 de Junio de 2023
La demanda del metal de la batería EV está impulsando los esfuerzos para extraerlo en áreas conocidas por producir petróleo y gas.
Los iones de litio extraídos de la salmuera de los campos petrolíferos pasan luego por un proceso de concentración, refinación y conversión. El producto final: carbonato de litio con calidad de batería.
Los iones de litio extraídos de la salmuera de los campos petrolíferos pasan luego por un proceso de concentración, refinación y conversión. El producto final: carbonato de litio con calidad de batería. LITIO ESTÁNDAR
Se necesitarán grandes cantidades de litio para fabricar las baterías para un número creciente de autos eléctricos en la carretera. Para encontrar nuevos suministros, las empresas y los investigadores recurren a una fuente inesperada: los yacimientos de petróleo y gas.
Estos sitios de petróleo y gas albergan no solo hidrocarburos, sino también salmuera que contiene metales como sodio, calcio y algo de litio. Cuando los perforadores abren agujeros en formaciones saturadas de petróleo, la salmuera fluye de regreso a la superficie junto con las moléculas que terminan como combustible, y las empresas se han apresurado a desechar el adobo terroso. Pero ahora que el material de la batería EV se ha convertido en un bien preciado, las compañías de litio están desarrollando tecnologías para eliminarlo de esta salmuera, y las compañías de petróleo y gas también están reconsiderando.
El proceso, conocido como extracción directa de litio, podría marcar una nueva era para la industria, dicen investigadores y analistas.
La extracción puede requerir mucha mano de obra y aún no se ha comercializado a escala, pero la creciente demanda de litio está aumentando el enfoque en nuevos métodos. “Necesitamos repensar y analizar los activos que requerirán procesos modernos para desbloquear”, dice Robert Mintak, director ejecutivo de Standard Lithium, con sede en Vancouver.
En Arkansas, ahora un productor menor de petróleo y gas, Standard Lithium está operando una planta de demostración para extraer litio de la salmuera de los campos petroleros. En Canadá, la empresa E3 Lithium está trabajando con una empresa de petróleo y gas para producir el metal de un campo de producción de petróleo agotado. Y en la cuenca Pérmica del oeste de Texas y Nuevo México, el perforador Devon Energy está probando técnicas con otras compañías para producir litio a partir de aguas residuales que bombea junto con petróleo y gas.
Se prevé que la demanda de baterías de litio se dispare en esta década, y se espera que la demanda de EE. UU. aumente casi seis veces para 2030 hasta alcanzar los 52.000 millones de dólares, según un análisis de Boston Consulting Group. Miles de millones de dólares en subsidios gubernamentales también están reforzando las apuestas de las empresas por encontrar nuevas formas de extraer el metal.
Ahora, la mayor parte del suministro mundial de litio proviene de Australia, Chile y China. Proporcionaron alrededor del 92% de las 130.000 toneladas métricas de litio extraídas a nivel mundial el año pasado, según el banco de inversión Raymond James. Los productores trituran rocas para extraer litio, o lo recolectan bombeando salmueras subterráneas poco profundas, que ofrecen concentraciones mucho más altas de litio que las salmueras de los campos petroleros, y vertiéndolas en estanques de evaporación gigantes. Esto implica el uso de grandes cantidades de agua, y los grupos ambientalistas dicen que los estanques pueden contaminar el aire y el suelo.
Aprovechar la salmuera en los campos petroleros de América del Norte con la extracción directa de litio es menos dañino, dicen las empresas y los investigadores. Debido a que las empresas de energía han perforado millones de pozos de petróleo y gas y han recopilado datos del subsuelo en el proceso, los buscadores de litio saben dónde buscar.
La extracción directa también podría acelerar la producción de litio. La concentración de litio en estanques de salmuera puede llevar hasta 18 meses y recupera alrededor del 50% del litio, según un informe de abril de Goldman Sachs. En la extracción directa, la salmuera se envía a una unidad de procesamiento, donde se utilizan químicos, una resina o una membrana, entre otras tecnologías, para capturar los iones de litio. Luego, el agua se reinyecta en el acuífero donde se originó. El proceso toma como máximo unos días, y las recuperaciones son de hasta el 90%. Los analistas dicen que las tecnologías de extracción directa también podrían aplicarse a las salmueras poco profundas ricas en litio.
La tecnología presenta algunos desafíos. Debido a que cada salmuera es un caldo único de productos químicos, la recolección de litio a través de la extracción directa requerirá enfoques personalizados para cada proyecto, dice Kevin Murphy, director de investigación de metales y minería en S&P Global Commodity Insights. Cuanto menor sea la concentración de litio en la salmuera, mayores serán los costos operativos, ya que los productores necesitan procesar más agua. La presencia de otros elementos también puede interferir con el proceso de extracción, dice Murphy.
Ver n ota completa en https://www.wsj.com/articles/the-surprising-new-source-of-lithium-for-batteries-744463c4?mod=foesummaries