Un equipo del Max Planck Institute desarrolló un método innovador de extracción sostenible de metales críticos desde el fondo marino.
La tecnología utiliza plasma de hidrógeno y reduce más del 90% las emisiones de CO2 frente a la minería tradicional.
El procedimiento recupera cobre, níquel y cobalto de nódulos polimetálicos.
Estos materiales son esenciales para baterías y sistemas eléctricos de la transición energética.
Cómo funciona el nuevo proceso de extracción sostenible de metales
Bajo la dirección de Dierk Raabe y Ubaid Manzoor, el método reduce nódulos polimetálicos en un horno de arco eléctrico con plasma de hidrógeno.
Los nódulos provienen principalmente de la zona Clarion-Clipperton en el Pacífico.
«Reducimos los minerales secos con un plasma de hidrógeno directamente en un horno de arco eléctrico alimentado por energía renovable», explicó Manzoor.
El proceso de extracción sostenible de metales separa primero el cobre como metal puro.
Después obtiene una aleación de níquel y cobalto, junto con óxidos de manganeso útiles para fabricar baterías.
La proporción de metales en la aleación puede adaptarse según la duración del proceso. Esto facilita su procesamiento posterior y aplicación industrial.
Los beneficios ambientales de la extracción sostenible de metales
La investigación, presentada en la revista Science Advances, destaca múltiples ventajas ambientales de la extracción sostenible de metales:
- Reducción superior al 90% en emisiones de CO2 usando hidrógeno verde y electricidad renovable
- Requiere cerca de un 20% menos de energía que procesos convencionales
- Menos etapas de tratamiento en comparación con la minería tradicional
- Genera significativamente menos residuos: 9 mil millones de toneladas frente a 63 mil millones
Según el Max Planck Institute, producir materiales para mil millones de baterías mediante nódulos marinos genera siete veces menos residuo que la minería terrestre.
El método elimina también el trabajo infantil y la deforestación asociados a la minería de cobalto y níquel en tierra firme.
La fuerte comparación con la minería tradicional
La minería terrestre de cobre, níquel y cobalto implica la remoción de extensos bosques.
Esta genera anualmente entre 4 mil y 5 mil millones de toneladas de residuos rocosos y escoria.
Los yacimientos terrestres presentan baja concentración de metales, lo que obliga a extraer más material.
En cambio, los nódulos polimetálicos para el fondo marino contienen mayores proporciones de estos metales.
La demanda futura justifica la búsqueda de alternativas. Para 2050 se necesitarán 60 millones de toneladas de cobre, 10 millones de toneladas de níquel y 1,4 millones de toneladas de cobalto.
Esto significa que la demanda de cobre y níquel se duplicará. La de cobalto podría multiplicarse por cinco respecto a los niveles actuales.
Los desafíos pendientes del proyecto
El Max Planck Institute reconoce que la minería submarina conlleva desafíos éticos y ambientales por resolver.
Dierk Raabe advierte que «la extracción de estos nódulos en el fondo marino también deja una huella ambiental«.
Raabe, que antes rechazaba la explotación de estos recursos, cambió su posición ante la posibilidad de minimizar daños.
Ubaid Manzoor señaló que la meta del equipo es «proporcionar un método sostenible para extraer metales críticos de los nódulos del fondo marino y los datos para tomar decisiones informadas».
Actualmente, el futuro de la minería de nódulos polimetálicos sigue siendo objeto de debate internacional.
Sin embargo, avanzar hacia una economía menos dependiente del carbono exigirá soluciones que equilibren la demanda de recursos con la protección ambiental.
