Febrero 2017
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el peso
Conocimiento II
 
 
 

Por un Litio Sustentable

[Agencia TSS / Vanina Lombardi] Los salares de la puna argentina, junto con los de Bolivia y Chile, forman el denominado “triángulo del litio”. Se estima que, en esa zona, se encuentra la mayor reserva mundial de este metal que hoy es altamente demandado por la industria para la fabricación de baterías como las que utilizan teléfonos celulares, computadoras y otros dispositivos electrónicos.

El proceso de extracción de litio suele requerir una gran cantidad de agua y el uso de químicos que impactan en el medioambiente. Una técnica desarrollada en el INQUIMAE, en la Universidad de Buenos Aires, propone una solución no contaminante para su aplicación a escala industrial.

En estado natural, el litio puede encontrarse también en rocas y agua de mar, pero es más sencillo y económico obtenerlo de salmueras en salares como los de la puna. Además, para ser utilizado en la fabricación de baterías, debe ser procesado y convertido en carbonato de litio (una sustancia que también se utiliza en otras industrias, como la farmacéutica), mediante un proceso que muchos comparan con el de una refinería petrolera (de hecho, la Argentina es el único de los tres países latinos que desarrolla ese proceso).

El problema es que, para extraer carbonato de litio de los salares, se utilizan químicos que dejan residuos en el ambiente y el proceso requiere de grandes cantidades de agua, un recurso escaso en la puna, que es vital para el desarrollo de las actividades socio-económicas de las comunidades que habitan en esas regiones.

Esta es una de las razones por las que la instalación de tales empresas en la provincia de Jujuy ha sido polémica y, a pesar de que el litio ha sido declarado recurso estratégico para la provincia, todavía hoy hay comunidades de pueblos originarios que reclaman que se les de participación en las decisiones y se respete su derecho a la consulta previa, libre e informada, tal como figura en la Declaración de Naciones Unidas sobre los Derechos de los Pueblos Indígenas y el Convenio 169 de la Organización Internacional del Trabajo.

Extraer litio de salmuera de salares de altura es mucho más económico -que obtenerlo de otras fuentes como roca- porque requiere mucha menos energía, no hay que romper uniones químicas sino simplemente evaporar, pero en esa evaporación se pierden millones de litros de agua por cada tonelada que se obtiene de litio, además de que se agregan sustancias químicas y se generan residuos”, explica Enrique Calvo, director del Instituto de Química Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía (INQUIMAE), de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA), y recuerda que en busca de un método más sustentable, “se nos ocurrió utilizar el mismo concepto que usan las baterías de litio para extraerlo. Hicimos la prueba de concepto y funcionó”. Tanto que fue sido patentada y licenciada por Y-TEC, la empresa creada por YPF y el CONICET.

Para extraer carbonato de litio de los salares se suelen utilizar químicos
Para extraer carbonato de litio de los salares se suelen utilizar químicos que dejan residuos en el medio ambiente y el proceso demanda el uso de gran cantidad de agua.

Usamos energía solar para extraer litio con la misma tecnología de las baterías, por medio de un proceso electroquímico que requiere poca energía, que es muy limpio, selectivo y rápido, y que no evapora agua sino que permite que vuelva al salar como salmuera, y tampoco se agregan sustancias químicas”, dice Calvo.

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Litio
Litio

Carbonato de Litio
Carbonato de Litio

Batería de ion de litio
Batería de ion de litio

Batería de Litio
Batería de Litio

Salar de Uyuni (Bolivia)
Salar de Uyuni (Bolivia)

Sin embargo, como ocurre en este tipo de procesos experimentales, todo método que funciona a escala de laboratorio, en un ambiente controlado, debe ser adaptado y ajustado a las condiciones reales para que pueda ser utilizado por la industria.

Por eso, el equipo liderado por Calvo trabaja en el desarrollo de nuevos reactores, en un proceso en el que “la ingeniería para extraer grandes cantidades es fundamental, por lo que necesitamos inversores interesados en llevarlo a escala industrial y empresas privadas que inviertan”, sostiene Calvo y advierte que, con ese objetivo en mente, se presentaron al concurso denominado La ciencia puede cambiar el mundo, “que le da visibilidad internacional al proyecto”.

Se trata de una iniciativa mediante la cual cualquier persona puede votar por un proyecto (hay tiempo para hacerlo hasta el 28 de febrero) y, si queda entre los 10 más elegidos, será evaluado por un jurado compuesto por especialistas de organizaciones como Royal DSM, Accenture y la Universidad de Oxford, que seleccionará a solo tres ganadores.

Una batería a gran escala: El método propuesto funciona así: la salmuera se coloca en un reactor que extrae el cloruro de litio de manera selectiva, de manera que un electrodo extrae cloruro y el otro litio. Posteriormente, se invierte la polaridad eléctrica del reactor y se hace el proceso inverso, es decir, se saca la salmuera y se incorpora una solución de recuperación que concentra el cloruro de litio. Para este proceso se utiliza energía solar y el cloruro de litio extraído de la salmuera forma una especie de batería de litio para almacenar energía renovable intermitente.

Usamos energía solar para extraer litio con la misma tecnología de las baterías
Usamos energía solar para extraer litio con la misma tecnología de las baterías, por un proceso electroquímico que necesita muy poca energía, que es muy limpio, selectivo y rápido”, dice Calvo, director del INQUIMAE.

Es una batería pero a gran escala: el primer proceso nos da energía, el segundo la consume y el balance entre esos dos procesos hace que la energía consumida sea muy pequeña, lo que permite que podamos usar energía solar. Es como una batería que, en lugar de usarla para obtener electricidad, la usamos para extraer litio de la salmuera”, explica Calvo, que se dedica a estudiar desarrollos vinculados al litio desde hace más de cinco años.

El equipo de investigadores, becarios y técnicos del INQUIMAE también busca el modo de elaborar baterías avanzadas de litio-oxígeno y, junto con los profesionales del Centro de investigación y desarrollo de materiales avanzados y almacenamiento de energía de Jujuy (CIDMEJu), dirigido por la investigadora Victoria Flexer, trabajan en procesos de electrodos que ayuden a encontrar mejores baterías y síntesis de compuestos de mayor valor agregado, además de otros compuestos de litio que puedan servir para otras industrias, como magnesio, boro, berilo y potasio.

El litio -que promete reemplazar a los combustibles fósiles en los vehículos, por ejemplo-, así como otros metales y minerales que se encuentran en los salares, despierta interés en todo el mundo. En una entrevista de mayo del año 2016, Flexer destacaba el potencial que representa la gran cantidad de salares que todavía siguen sin explotarse en la región, aunque también advertía que los salares del país, inclusive aquellos que están sin explotar, ya están privatizados, y por eso es necesario lograr que las empresas se interesen por estas nuevas técnicas.

¿Hay una estrategia para explotar el litio?

, Bolivia y la Argentina conforman el denominado “triángulo del litio”
Chile, Bolivia y la Argentina conforman el denominado “triángulo del litio”, ya que en esta región se encuentran las mayoresreservas del mundo de este mineral.

[Agencia TSS/Vanina Lombardi] La Argentina posee la cuarta reserva mundial de litio, estimada en más de 128 millones de toneladas y distribuida en salares en Jujuy, Salta y Catamarca. Tras la quita de retenciones a la minería, ¿se mantendrá la apuesta por sumarle valor agregado?

La Argentina tiene posibilidades de convertirse en el segundo exportador mundial de carbonato de litio, detrás de Chile, y en conjunto con Bolivia. Los tres países conforman el denominado “triángulo del litio”, ya que en esta región se encuentran las mayores reservas del mundo de este mineral que, cuando se lo purifica y transforma en carbonato de litio, se convierte en un insumo esencial para el desarrollo de baterías de ion-litio. Estas baterías son un insumo clave para la industria electrónica en general y, de manera más incipiente, para la automotriz, para la fabricación de vehículos eléctricos.

Durante el gobierno anterior, se impulsaron diversas investigaciones en torno a la extracción y el agregado de valor al carbonato de litio. Por ejemplo, un equipo liderado por el investigador del Conicet Ernesto Calvo, del Instituto de Química Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía (Inquimae), de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA), logró desarrollar una técnica de extracción del mineral, más amigable con el medioambiente, que ha sido patentada y licenciada por Y-TEC, la empresa creada por YPF y el CONICET.

Otro caso es el del grupo liderado por Daniel Barraco, profesor y ex decano de la Facultad de Matemática, Astronomía y Física (FAMAF), de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), que desde 2011 investiga sobre el desarrollo de celdas para baterías de ion-litio y, desde 2013, trabaja en conjunto con Y-TEC en el desarrollo de materiales para obtener nuevos tipos de celdas para diversos usos. “Ahora seguimos en una relación con Y-TEC, dentro de los nuevos espacios de innovación que han generado, pero antes de que estuvieran ya estábamos trabajando en desarrollos con ellos”, afirma el investigador.

Lo mismo ha ocurrido en la provincia de Jujuy, adonde se abrió un centro de investigación específicamente dedicado a este tema. Allí, la investigadora del CONICET Victoria Flexer dirige un grupo que trabaja en tres líneas de investigación: nuevas técnicas extractivas a partir de salmueras, procesos de electrodos que ayuden a encontrar mejores baterías y síntesis de compuestos de mayor valor agregado y otros compuestos de litio que sirvan a otras industrias, como magnesio, boro, berillo y potasio. “Solo el 20 % del litio que se extrae mundialmente se utiliza para desarrollar baterías y hay un 80 % restante que tiene otros usos, como en la industria de cerámicos, vidrios y grasas en petroquímica”, aclara la especialista.

Ahora que el Gobierno ha eliminado las retenciones a las exportaciones mineras (incluidas las del litio), aparecen interrogantes con respecto a la intención de agregarle valor más allá de la actividad extractiva. Pero, paralelamente, hay algunas señales que muestran una intención de continuar con los desarrollos en torno a la extracción de litio. Es el caso de los Espacios de Innovación promovidos por Y-TEC y la UNC. “En todo momento hubo interés de que hubiera desarrollo de tecnología nacional para la utilización de carbonato de litio”, afirma Barraco y explica que, con su equipo, trabajan en el desarrollo de nuevos materiales para el cátodo y el ánodo, que son los dos polos que tienen las baterías. “El destino posterior será en función de las características del material”, agrega.

Chile, Bolivia y la Argentina conforman el denominado “triángulo del litio”, ya que en esta región se encuentran las mayores reservas del mundo de este mineral.

Del mismo modo, Flexer afirma que en este momento su grupo está creciendo. “Han entrado becarios que antes no teníamos, hoy somos siete personas en el equipo y tenemos la expectativa de sumar a tres más en los próximos cuatro meses y al menos otros tres antes de fin de año”, detalla la investigadora de Jujuy, adonde el litio ha sido declarado recurso estratégico, aunque admite que “en ciencia y tecnología, en general, seis meses no es nada y en ese plazo no cambian las temáticas de investigación”.

Pero la investigación no es ajena del contexto en el que se desarrolla y la apertura del mercado “puede generar poco empleo, poca transferencia de tecnología y control del recurso por parte de los propios demandantes”, considera el economista Ariel Slipak, que participó en la redacción del libro “Geopolítica del litio: industria, ciencia y energía en Argentina”, y explica que antes “había una lógica diferente y el gobierno anterior consideraba que era muy bueno vender litio porque eso nos permitía generar recursos fiscales que destinaríamos a la industrialización. Es una retórica basada en que la renta extraordinaria de los productos primarios también permitía recursos para políticas sociales. Soy crítico de esa lógica, pero creo que ahora, directamente, la transferencia a la industria o a la política social quedaron anuladas”.

Desde que comenzó a hacerse conocida la importancia del litio y su potencial para el país, muchos han defendido la producción local de baterías, lo que al mismo tiempo comenzó a generar críticas. Entre ellas, por ejemplo, se plantea la necesidad de generar demanda para esos productos o investigar sobre materiales de punta, en caso de que en el futuro este tipo de baterías sean reemplazadas por otras. Asimismo, diversos especialistas coinciden en que hay que ir más allá del desarrollo de las baterías de ion-litio, puesto que el solo hecho de tener carbonato de litio en el país no es condición necesaria para su fabricación. “Japón es uno de los principales productores de baterías y no tiene litio”, ejemplifica Slipak y destaca que “una política de ciencia y tecnología no necesariamente se tiene que hacer sobre este imaginario de que la posesión del recurso nos hace ricos. Es importante tratar de pensar políticas que excedan a la mera explotación del recurso y, en el caso de que se lo quiera explotar, que debe hacerse a través de la consulta previa, libre e informada, y respetando el medio ambiente”.

Baterías y algo más: En su trabajo en el laboratorio, Barraco reconoce que el carbonato de litio que utilizan para investigar materiales debe ser importado, aunque explica que utilizan cantidades muy pequeñas en comparación con la industria y “es difícil que las empresas te vendan si no sos un gran productor”. En el caso de los métodos extractivos ocurre algo similar. Por ejemplo, Flexer aclara que todavía quedan muchos salares sin explotar en la región, y es ahí adónde hay posibilidades de aplicar nuevas técnicas extractivas. Sin embargo, advierte que los salares del país, inclusive aquellos que están sin explotar, están privatizados, y por eso, por más que yo tenga una nueva técnica, se la tengo que vender a alguien”.

Las baterías de ion-litio son un insumo clave para la industria electrónica en general y, de manera más incipiente, para la automotriz, para la fabricación de vehículos eléctricos.

Esta situación se vuelve más compleja si se tiene en cuenta que, actualmente, los conocimientos en cuanto a la técnicas de extracción son manejados por las mismas empresas internacionales que lo explotan, como Orocobre, FMC y Posco. “No hay transferencia tecnológica y los saberes se mantienen en manos de los mismos agentes transnacionales que tienen concesionadas las pertenencias mineras”, advierte Slipak y ejemplifica: “Posco puede extraer litio con una técnica que se conoce poco, que está patentada por la empresa y que además está asociada con otros demandantes de litio, como los fabricantes de microelectrónica. Ellos trajeron la planta de Corea del Sur de a partes y la ensamblaron; ni siquiera se desarrollaron contratistas o empresas de ingeniería locales”.

Por eso, el economista considera que esta actividad no genera lo que se conoce como encadenamientos hacia atrás, es decir, que son pocos los proveedores locales para las empresas mineras. “Si uno controla el conocimiento, es más fácil generar encadenamientos hacia atrás y que los insumos sean provistos con conocimiento nacional, para que se generen empleos de calidad y sostenibles. De lo contrario, ¿qué pasa con las 300 o 400 personas que se habían contratado para ensamblar la planta? Se quedan sin trabajo. Por eso, es un entramado de articulaciones de los científicos, de las políticas económicas y con la necesaria participación de las comunidades involucradas y de la población en general”.

Minería sin retenciones: La necesidad de conseguir inversiones extranjeras ha sido el principal argumento utilizado para eliminar las retenciones a las exportaciones mineras. Pero “esta nueva lógica de que toda inversión y todo endeudamiento es bueno sin cuestionar para qué es, cuál es su lógica y qué se va a hacer creo que va a profundizar este esquema de otorgamiento de concesiones, tras la idea de que toda inversión extranjera directa es buena porque entran divisas y automáticamente generaría más empleo”, cuestiona Slipak y advierte que “la actividad minera, en realidad, genera pocos puestos de trabajo y principalmente durante la construcción de las plantas”.

Al respecto, el especialista se refiere a la compleja situación que se produce en la Argentina debido a la superposición de tres leyes. Una de ellas es la misma Constitución Nacional, en su artículo 124, que establece que los recursos pertenecen a las provincias. La otra es el Código Minero, promulgado en 1887 y reformado en 1997, que incentiva la búsqueda permanente de minas y establece un canon minero. Por último, la Ley de inversiones mineras, sancionada en 1993, que regula la actividad y, entre otras cuestiones, otorga estabilidad fiscal por un período de 30 años a las empresas del sector, permite la deducción de los montos invertidos en prospección, exploración y estudios de factibilidad del impuesto a las ganancias, sumado a otros beneficios impositivos.

Todo esto “dificulta que se avance en la cadena de valor en ciencia y tecnología, sea para adelante o para atrás”, afirma Slipak y destaca que lo importante sería que en la Argentina se discutiera la posibilidad y el modo de lograr que las empresas mineras hicieran algún tipo de transferencia tecnológica. Por el contrario, la quita de retenciones no le parece “determinante para que se lleve adelante o no una inversión, puesto que el impacto en la rentabilidad de las empresas es mínimo”. Al respecto, Barraco coincide en que “el mercado mundial esta ávido de carbonato litio y donde se produce barato es en el Cono Sur. Cualquier emprendimiento minero requiere inversiones de 200 a 300 millones de dólares. Si hubiera habido problema no se hubieran hecho, por lo que está claro que eso no frenaba las inversiones”.

Para entenderlo en términos de agregado de valor y de historia argentina, lo que se esta haciendo ahora, y a pesar de que hubo esfuerzos por desarrollar la batería, es que si antes se vendía carne procesada, ahora se va a vender la vaca viva, sin envasar, sin nada”, subraya Slipak y se preocupa ante la posibilidad de que las nuevas condiciones en el sector “profundicen lo que antes pasaba por la falta de coordinación entre las políticas científica, económica y con las provinciales. Pero ahora puede transformarse en una idea explícita: la de exportar litio a mansalva, sin valor agregado”. [Vanina Lombardi]

 

 

 

 

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