Gonzalo Rund, investigador de Ad Infinitum, analiza las diferencias entre los métodos tradicionales de producción de litio y las tecnologías de extracción directa (DLE), así como los principales desafíos que enfrenta la industria.
El desarrollo de nuevas tecnologías para la extracción de litio es uno de los temas centrales en la evolución de esta industria estratégica para la transición energética global.
Aunque el método tradicional basado en evaporación de salmueras sigue siendo ampliamente utilizado, hoy existe un creciente interés por tecnologías alternativas que permitan mejorar las recuperaciones de litio y optimizar el uso de recursos críticos como el agua y la energía.
En esta entrevista, Gonzalo Rund, investigador en tecnologías de extracción de litio en Ad Infinitum, explica las principales diferencias entre ambos enfoques, los desafíos técnicos que aún deben resolverse y el rol que pueden jugar la modelación y la investigación aplicada en el desarrollo de la industria.
Actualmente trabajas en el desarrollo de tecnologías de extracción directa de litio. ¿Qué ventajas ofrecen estos procesos frente a los métodos tradicionales y qué desafíos técnicos aún deben resolverse para su implementación a gran escala?
El método tradicional de extracción de litio desde salmueras se denomina técnicamente precipitación fraccionada; esta técnica, ampliamente probada, demostrada y efectiva, requiere grandes superficies de evaporación, y presenta una recuperación de litio entre el 67% y 72 % para llegar a salmuera con 6 % de litio, dependiendo del proceso requerido.
Los métodos de extracción directa de litio, basados en adsorción, absorción o extracción por solventes, alcanzan en teoría recuperaciones superiores al 90 %. No requieren grandes superficies para su operación ni largos tiempos de procesamiento de la salmuera. No obstante, aún enfrentan desafíos técnicos relevantes, principalmente la degradación de los materiales adsorbentes y absorbentes, el consumo de agua y energía necesario para desorber o eluir el litio desde estos materiales, y la reinyección de la salmuera depletada de litio post proceso.
En términos de costos, el método de extracción por precipitación fraccionada sigue siendo actualmente más económico que muchas de las tecnologías de extracción directa.
Uno de los focos de tu trabajo es la eficiencia energética y la reducción del uso de agua. ¿Por qué estos factores son cada vez más críticos en el desarrollo de proyectos de litio?
La energía y el agua constituyen factores críticos que determinan la rentabilidad de un proyecto, especialmente considerando que los principales depósitos de litio en Sudamérica se ubican en zonas desérticas del denominado Triángulo del Litio (Chile, Bolivia y Argentina), donde estos recursos son escasos.
En este contexto, la contención y optimización de dichos costos resultan fundamentales para asegurar la viabilidad económica de los proyectos de litio.
También estás desarrollando un sistema de simulación de pozas basado en el modelo termodinámico UNIQUAC. ¿Qué valor aporta este tipo de herramientas para comprender mejor el comportamiento de las salmueras y optimizar los procesos?
Las interacciones ion–ion y ion–agua en las salmueras son determinantes para predecir las constantes de solubilidad (Kps) y la secuencia de las precipitaciones salinas, variables críticas para el diseño de pozas de evaporación y plantas de carbonato de litio, proceso que actualmente constituye el pilar fundamental en la extracción de litio.
En este contexto, el modelo UNIQUAC representa una de las herramientas termodinámicas más robustas disponibles para este tipo de simulaciones.
Si bien en Ad Infinitum contamos con paquetes comerciales que proporcionan estos cálculos, suelen operar como sistemas de “caja negra”, sin acceso a su programación interna. Por ello, resulta siempre deseable disponer de modelos propios, que permitan realizar simulaciones más flexibles y adaptables a las condiciones específicas de cada sistema.
Finalmente, ¿cómo ves el futuro de la industria del litio y el rol que pueden jugar la innovación y la investigación aplicada en su evolución?
El litio cumple un rol fundamental en el almacenamiento de energía eléctrica y, en aplicaciones de baterías móviles, no será reemplazado por el sodio principalmente por una limitación de tamaño y peso, ya que el litio es el tercer elemento más ligero de la tabla periódica, después del hidrógeno y el helio.
En este ámbito, el competidor tecnológico más cercano son los condensadores de alta capacidad o supercondensadores, los cuales aún se encuentran lejos de igualar la densidad energética de las baterías de litio.
No obstante, tanto las baterías de litio como los supercondensadores continúan evolucionando de forma sostenida, especialmente mediante el desarrollo de nuevos materiales como el grafeno y avances en su tecnología de fabricación.