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El auge de la electromovilidad está impulsando la demanda de litio, pero también de otros elementos críticos para la transición energética, entre los que se cuenta el cobalto. Esta materia prima, también denominada oro azul, es indispensable para la fabricación de baterías de ion litio en vehículos eléctricos, pues prolonga su duración, permite reducir su tamaño y evita que se sobrecalienten.

Actualmente, el principal productor mundial de cobalto es la República Democrática del Congo, con 145.000 toneladas métricas producidas en 2022, según el Cobalt Institute. Le sigue a gran distancia Indonesia, con una cifra cercana a 9.500 toneladas métricas.

Sin embargo, Chile tiene cantidades importantes de este metal en sus relaves mineros. “Solo extrayendo el cobalto que está en los relaves, Chile podría desplazar a Indonesia convirtiéndose en el segundo productor mundial”, asevera la doctora Pilar Parada, directora del Centro de Biotecnología de Sistemas de la Universidad Andrés Bello (CSB UNAB).

Así lo determinó un estudio realizado en 2017 por el Dr. Brian Townley, investigador del Centro Avanzado de Tecnología para la Minería de la Universidad de Chile (AMTC-UChile), y según el cual, a medio plazo el país tiene el potencial de producir 15.000 toneladas anuales de cobalto desde estos residuos mineros, con la ventaja adicional de poder obtenerlo en forma más limpia, con menor impacto ambiental y costos de producción más bajos.

Pilar Parada

Esta es la apuesta de uno de los 10 proyectos IDeA Tecnologías Avanzadas 2023 que la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) acaba de adjudicar a CSB UNAB, como institución principal, y a AMTC UChile, como institución secundaria, las cuales buscan a través de la biotecnología reprocesar los relaves y recuperar desde ahí el cobalto.

De esta forma, la producción de este metal permitirá también reducir el riesgo ambiental que hoy representan los depósitos de relaves mineros, el 86 % de los cuales está abandonado o inactivo, según el Servicio Nacional de Geología y Minería de Chile. Además, significarían recursos adicionales para el país, ya que –según el proyecto– la producción que se podría lograr, sumando la producción desde relaves y minas, reportaría unos ingresos anuales al país de alrededor de 1.118 millones millones de dólares.

“Avanzar en el camino hacia un ‘cobalto verde’ representa no solo una oportunidad económica, sino un paso audaz hacia un futuro más limpio y socialmente responsable, donde la prosperidad económica se funde con la protección del medioambiente y el bienestar de nuestra sociedad”, detalla Parada, directora del proyecto.

Townley, director alterno del proyecto, indica que “esto representa además una oportunidad para diversificar la economía, atraer inversión extranjera y promover la adopción de tecnologías más limpias y sostenibles”. En el ámbito social, agrega el también investigador de los departamentos de Geología e Ingeniería de Minas de la Universidad de Chile, “podría mejorar la calidad de vida de las comunidades locales donde este se explote, al crear empleos, desarrollo de capital humano especializado y mejoras en infraestructura y servicios básicos”.

COBALTO VERDE

Según proyecciones de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), las necesidades de cobalto a nivel mundial aumentarán en un 207 % entre 2022 y 2050. Responder a esta demanda con un ‘cobalto verde’ como el que puede producir Chile permitirá acceder a un metal con bajos impactos medioambientales y sociales, en contraste con lo que ocurre en la República Democrática del Congo, donde se explota vulnerando derechos laborales y recurriendo a trabajo infantil.

El proyecto de biominería busca obtener cobalto mediante la biolixiviación, que es un método que emplea microorganismos especializados, capaces de solubilizar minerales como la pirita, a la que se encuentra asociado el cobalto en relaves.

“Las bacterias que se emplean para obtener cobalto retiran del medioambiente la pirita, un mineral que se oxida en contacto con aguas de lluvias y aire generando ácido sulfúrico que contamina aguas de napas subterráneas y de terrenos agrícolas y que puede desestabilizar los tranques de relave, con el riesgo de derrames que en otros países han sido fatales”, explica Parada, doctora en Microbiología y coautora de 176 patentes relacionadas con el uso de microorganismos biomineros para extraer cobre de manera eficiente y a bajo costo a partir de minerales de baja ley.

Así, la eliminación de la pirita se convierte en uno de los aspectos ambientales más positivos del proyecto, que de paso crea una economía circular, pues se valorizan residuos de la minería del cobre. A esto se suma una recuperación más eficiente, ahorros en el costo directo que implica la extracción desde una mina y mayor pureza del producto final, con un menor consumo de energía y emisión de gases de efecto invernadero.

En Chile hay 764 depósitos de relaves. Los de mayor concentración de cobalto y que tiene mayor potencial para el proyecto de biominería se ubican en las regiones de Atacama y Coquimbo, que corresponden a yacimientos del tipo IOCG (óxidos hierro-cobre-oro). Adicional al cobalto que se puede obtener de estos depósitos, el país podría alcanzar una producción total de 25.000 toneladas al año si se incluyera la explotación primaria desde yacimientos de cobre y cobalto que hay en esas regiones.

La iniciativa adjudica por ANID tendrá una duración de 4 años, y además de la UNAB y UChile como beneficiarias, contará con la empresa minera Pucobre como socio estratégico, que apoyará la validación tecnológica industrial. Asimismo, participarán otras entidades colaboradoras como el Centro Nacional de Pilotaje, ENAMI, HubTec Chile, Fundación Tecnológica para la Minería – SONAMI, y MINNOVEX, que apoyarán la transferencia tecnológica nacional e internacional.

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