Híbridos y Eléctricos

¿UN RECURSO ECOLÓGICO?

Materiales del fondo del mar para baterías: la minería busca nuevas y controvertidas fuentes

Las empresas mineras están haciendo todo lo posible por obtener las materias primas necesarias para las baterías de los vehículos eléctricos, aunque se encuentren a kilómetros por debajo de la superficie del océano y desconozcan los problemas medioambientales que acarrean.

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Las empresas mineras, tienen interés en explotar las reservas de materiales de los fondos marinos, aunque los grupos ambientalistas quieren estudiar primero el efecto de estos procesos sobre los hábitats submarinos.

Varias compañías mineras compiten por aprovechar las reservas de materiales de los fondos marinos a través de acuerdos, el desarrollo de procesos y la preparación de equipos mineros que puedan realizar estas operaciones. Sin embargo, los grupos ambientalistas quieren reducir el avance de estas empresas hasta que se conozca con más detalles el impacto ecológico que conllevará. Atendiendo a esta petición, varios fabricantes de automóviles se han unido a una moratoria sobre el abastecimiento de metales procedentes de la minería del fondo marino.

Las llanuras abisales forman vastos campos de rocas que contienen altas concentraciones de níquel, cobalto, cobre y manganeso, materiales todos ellos necesarios para las baterías de vehículos eléctricos. Según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, estas áreas constituyen el 70 % del fondo del océano y se encuentra a profundidades de más de 3.000 metros. Conforman, por lo tanto, el hábitat más grande del planeta.

Las rocas del tamaño de un guijarro o una patata que recubren el lecho marino, llamadas nódulos polimetálicos, contienen mucho más níquel y cobalto que las reservas terrestres. La minería terrestre de estos materiales está lastrada por la dependencia de China, el impacto ambiental y el uso de mano de obra infantil en África.

Según un informe de Nature de 2020 basado en datos del Servicio Geológico de EE.UU, existen 274 millones de toneladas métricas de níquel dentro de un área de 4,4 millones de kilómetros cuadrados del Océano Pacífico conocida como la Zona Clarion-Clipperton. Una cantidad que es comparable con los 95 millones de toneladas métricas conocidas de la corteza terrestres. Igualmente, en el lecho marino existen 44 millones de toneladas métricas de cobalto en comparación con 7,5 millones en tierra.

Most of the seafloor explored during Dive 07 of the 2019 Southeastern U.S. Deep-sea Exploration was covered with these manganese nodules, the subject of the Deep Sea Ventures pilot test nearly five decades ago.
Las rocas del tamaño de un guijarro o una patata que recubren el lecho marino, llamadas nódulos polimetálicos, contienen mucho más níquel y cobalto que las reservas terrestres.

La nueva minería

La aceleración del mercado de ventas de vehículos eléctricos y la creciente demanda de materiales para baterías han desencadenado una “fiebre del oro” por los materiales del fondo de los océanos. Las empresas mineras están desarrollando tecnologías adaptadas a su extracción, como aspiradoras del tamaño de un tractor y robots autónomos capaces de recolectar nódulos polimetálicos.

La obtención de estos materiales ubicados bajo la superficie del mar puede parecer un proceso complejo y costoso, pero "gran parte del equipo propuesto se toma es similar a los procesos de extracción de petróleo y gas en alta mar", asegura a Automotive News Ed Freeman, editor gerente de Ocean News & Tecnología. Es difícil comparar la economía de los fondos marinos con la minería terrestre porque hay muchas variables, explica Frik Els, editor de Mining.com, porque la minería de los fondos marinos aún no se ha llevado a cabo a gran escala.

Una ventaja de este proceso es que incluye cargar el mineral en los barcos, lo que ahorra pasos en la cadena de suministro. El cobalto, por ejemplo, se extrae en la República Democrática del Congo y luego se envía a Sudáfrica, donde se envía a China para su procesamiento. El metal luego va a fábricas de baterías en Europa y EE. UU. “Si la mina está a 1.000 millas del puerto más cercano, hay que enviar millones de toneladas por ferrocarril", añade. "Si está en el mar, simplemente se deja en la bodega de los barcos y se lleva hasta los clientes".

La mayoría de las empresas tienen como primer objetivo la Zona Clarion-Clipperton, ubicada entre México y Hawái. Su proximidad al mercado norteamericano y su ubicación "en aguas amigas" lo hacen atractivo, asegura Els.

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La mayoría de las empresas tienen como primer objetivo la Zona Clarion-Clipperton, ubicada entre México y Hawái.

En contra, y también a favor

Supervisando el potencial de estor recursos está la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos, establecida en 1994 bajo la Ley del Mar de la Convención de las Naciones Unidas de 1982 en la que se integran casi 200 países. La autoridad administra un área de aproximadamente la mitad del tamaño de los océanos del mundo y desde 2001 ha otorgado 19 permisos de exploración a una variedad de empresas internacionales.

Está desarrollando un código minero que esboza los "reglamentos para regir la explotación de los recursos minerales" en el lecho marino. Mientras tanto, las empresas mineras y los grupos ambientalistas se están preparando para un futuro enfrentamiento. Mientras que las empresas mineras desarrollan equipos, realizan pruebas y trabajan con investigadores oceánicos para evaluar las implicaciones ambientales, otros están reuniendo argumentos para oponerse a su extracción. El Fondo Mundial para la Naturaleza pidió el año pasado una moratoria sobre la minería de los fondos marinos para permitir una evaluación con el fin de investigar si se puede hacer sin dañar el océano.

Fabricantes como BMW, Volkswagen y Volvo y empresas tecnológicas como Google y Samsung firmaron la moratoria y se comprometieron a no obtener minerales de los fondos marinos. Otros grupos, como Greenpeace y Pew Charitable Trusts, han pedido que se detenga la minería en los fondos marinos hasta que se comprenda el impacto ambiental. Las naciones insulares del Pacífico, Fiyi, Samoa y Vanuatu, han expresado su oposición a la minería de los fondos marinos, y Chile solicitó una pausa de 15 años para estudiar el impacto.

"Volkswagen Group consultó con múltiples expertos del sector público, académico y empresarial y realizó un análisis exhaustivo de los datos disponibles sobre la minería en aguas profundas", asegura el fabricante. "Nuestra conclusión es que la investigación actual no puede descartar suficientemente los impactos adversos de la minería y la eliminación de relaves en el delicado ecosistema de aguas profundas". BMW aseguró a Reuters el año pasado que obtener materiales para baterías de la minería en aguas profundas "no es una opción" debido a los riesgos ambientales desconocidos.

Sin embargo, otros fabricantes de automóviles creen que podría tener potencial. Según un portavoz, General Motors "se compromete a realizar una evaluación basada en la ciencia y basada en datos de la huella ambiental de las cadenas de valor alternativas, incluida la minería terrestre y submarina. Continuamos siguiendo los desarrollos de múltiples investigaciones, incluidos algunos de nuestros proveedores estratégicos clave, en torno a la minería en los fondos marinos".

También hay administraciones que apoyan activamente la minería de los fondos marinos debido a su gran potencial económico. La Autoridad de Minerales de los Fondos Marinos de las Islas Cook otorgó tres permisos de exploración a empresas mineras este año. La nación insular del Pacífico de Nauru planea solicitar a la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos que permita la extracción comercial de nódulos polimetálicos a partir de 2023.

Este mes, la empresa de Vancouver, Columbia Británica, Metals Co., ha asegurado que ha probado con éxito, y con la aprobación de la autoridad internacional, la recolección de nódulos polimetálicos del lecho marino en la Zona Clarion-Clipperton. Trabajando con el contratista suizo Allseas, la empresa utilizó grandes aspiradoras y una tubería de más de tres kilómetros para transportar 15 toneladas de nódulos hasta un barco. La subsidiaria de Metals Co., Nauru Ocean Resources, patrocinada por Nauru, planea enviar los resultados de las pruebas a la autoridad para el procesamiento regulatorio y de permisos.

Lo que se sabe por ahora de su impacto

Los defensores de la minería del fondo marino argumentan que es menos problemática que la tradicional, dada la ubicación de los recursos en tierra y sus problemas ambientales, geopolíticos y laborales asociados. Pero los grupos ambientalistas dicen que hay pocos datos para comprender las implicaciones que tiene sobre para los ecosistemas oceánicos.

"Cualquier minería de los fondos marinos elimina en última instancia tanto las especies como el hábitat", asegura Jessica Battle, experta en políticas y gobernanza oceánica global del Fondo Mundial para la Naturaleza de Suecia. Por eso, esta institución escandinava propone la innovación y el reciclaje de baterías para llenar el vacío de esos materiales necesarios. “Aquí es donde deben ir destinadas as inversiones en lugar de abrir otra entorno sensible para el planeta", dice Battle.

El Servicio Geológico de Estados Unidos​​ (USGS) se encuentra en las primeras etapas de investigación. Está estudiando los efectos de la minería para ayudar a la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos a determinar qué protecciones ambientales se necesitan. “Es importante darse cuenta de que todos los tipos de minería tienen consecuencias ambientales", dice Alex Demas, portavoz de USGS.

El mes pasado, un grupo de científicos oceánicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) publicó los resultados de un estudio sobre las nubes de sedimentos creadas por la minería del fondo marino. Trabajaron con Global Sea Mineral Resources, una empresa belga de ingeniería marina que exploraba formas de extraer nódulos polimetálicos.

La mayoría de las empresas mineras que solicitan permisos de la Autoridad de los Fondos Marinos utilizan maquinaria como el colector del estudio, que succiona las rocas y el material circundante del fondo marino. El sistema Global Sea Mineral Resources separa los nódulos de los sedimentos dentro del colector. Los nódulos se envían a un recipiente de superficie a través de una tubería, mientras que la mayor parte del sedimento se descarga detrás del colector.

Los investigadores del MIT equiparon lo que llamaron un "recolector pre-prototipo" con instrumentos y cámaras para monitorear la columna de sedimentos creada por la máquina. Sus mediciones mostraron que a medida que la columna de sedimentos se dispersaba, "permanecía relativamente baja, permaneciendo dentro de los dos metros del lecho marino", según lo publicado hasta ahora.

"La conclusión es que hay procesos complejos que tienen lugar cuando se realiza este tipo de recolección", dijo Thomas Peacock, profesor de ingeniería mecánica del MIT y coautor del estudio. En general, a los investigadores les preocupa que los sedimentos puedan extenderse más allá del pozo minero y dañar la vida marina profunda.

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Impossible Metals (Imposible Minning), planea usar robots autónomos para recolectar rocas ricas en metales del lecho marino.

Un método alternativo: los robots submarinos

La empresa Pliant Energy Systems planea usar robots submarinos con aletas que se ondulan lentamente para recoger nódulos polimetálicos. La compañía cree que los robots y otros métodos flotantes para sacar los nódulos a la superficie son más amigables con el medio ambiente que depender de tuberías. Impossible Metals (antes conocida como Imposible Minning), una startup de Pasadena, California, planea desplegar robots autónomos en el lecho marino para recolectar nódulos polimetálicos.

Los robots tienen manos mecánicas para recoger nódulos individuales y usan inteligencia artificial para recoger rocas de solo un cierto tamaño, dijo el director general Oliver Gunasekara. Si las rocas son demasiado pequeñas o contienen vida marina significativa, no se recolectan, dijo. "La tecnología para hacer esto existe", dijo Freeman, de Ocean News & Technology, "Ahora se trata más de consolidar los hallazgos científicos de las muchas campañas de estudios marinos y establecer un camino claro hacia regulaciones más estrictas".

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