Desde la ciencia una colaboración por consolidar: Litio en México y Estados Unidos

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Hoy presentamos nuestra primera conversación del 2024, una charla breve, pero puntual con el científico Patrick Dobson, uno de los geólogos más reconocidos no sólo en Estados Unidos, su país, sino en gran parte del mundo por el alcance que han tenido sus estudios en geología y muy en particular por sus hallazgos entorno al litio, material sobre el cual ha volcado sus investigaciones a lo largo de su ya vasta trayectoria científica.

Patrick Dobson ha sido investigador del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (LBNL por sus siglas en inglés), un laboratorio del Departamento de Energía de Estados Unidos adscrito a la Universidad de California.

Patrick Dobson con investigadores mexicanos durante su visita en el 2017, al Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, el CICESE, en Baja California, México. Imagen del Centro Fulbright

De acuerdo con lo declarado por Dobson al Laboratorio de Berkeley: “Mi primer contacto real con la geología se produjo mientras trabajaba como voluntario en la escuela secundaria para la Asociación Estudiantil de Conservación en el Parque Nacional Zion. Después me dirigí a la escuela de posgrado en la Universidad de Stanford, donde realicé mapeo de campo e investigaciones de laboratorio del campo geotérmico ‘Los Azufres’ ubicado en Michoacán, México. Me uní a la antigua División de Ciencias de la Tierra de LBNL en el año 2000, y he participado en varios proyectos de investigación sobre geología y geoquímica. De 2007 a 2009, participé en el Programa de Investigación de Geociencias de la Oficina de Ciencias Básicas de Energía del DOE. Me convertí en el líder del Programa de Sistemas Geotérmicos de LBNL en 2016.”

Sus estancias de investigación en diferentes países de habla castellana le han permitido a nuestro entrevistado una gran habilidad en el dominio de nuestro idioma, aunque para esta entrevista, Dobson nos comparte sus ideas por escrito.

Sus investigaciones sobre sistemas geotérmicos y centros volcánicos lo han convertido en un visitante asiduo en México, Chile y otros países tanto de América Latina como también realizado estancias científicas en Japón e Indonesia.

No obstante ser un profesional ya jubilado, el Dr. es enfático: “Me jubilé del laboratorio en 2023, pero he regresado como jubilado recontratado.”

En el 2017, gracias a la Beca Fulbright, Patrick Dobson participó en una estancia científica en el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California, México, en el centro conocido como el CICESE.

En la página de la Fundación Fulbright, se expresa sobre el investigador estadounidense: “Dobson y sus homólogos mexicanos creen que la cooperación geotérmica tiene sentido para ambos países, ya que tiene múltiples usos más allá de la generación de energía e incluso podría ayudar a diversificar la economía local.”

Sobre la energía geotérmica en relación con las energías fotovoltaica y eólica, Dobson declara para Fulbright: “Es un recurso que tienen tanto México como Estados Unidos. Es renovable en el sentido de que proviene de la tierra. Es un recurso neutro en carbono y es autóctono, lo que significa que no dependemos de otros países. La energía solar y eólica son recursos intermitentes; pero la tierra siempre está caliente independientemente de cualquier otra condición. Al aprovecharlo, podríamos proporcionar un valioso recurso energético.”

A continuación, las opiniones que el Dr. Patrick Dobson comparte en exclusiva para pv magazine sobre el litio, el material clave en la transición energética mundial.

Patrick Dobson con investigadores mexicanos en el campo geotérmico de Cerro Prieto. Imagen del Centro Fulbright

¿Qué características tiene el litio para que hoy la comunidad científica internacional le esté dando un papel relevante en el mundo de la energía y en especial para la transición energética que vive el planeta?

El litio es un componente fundamental de las baterías utilizadas para vehículos eléctricos y del almacenamiento de energía en la red eléctrica. Se valora por su alto potencial electroquímico y su peso ligero.

¿Han identificado dónde están los depósitos de litio más grandes y cuáles son las principales regiones donde se ubican estos depósitos?

Nuestro equipo solo se centró en estudiar el recurso geotérmico de litio en el campo geotérmico del Mar Salton. Otros investigadores han investigado la presencia de recursos de litio en todo el mundo (consulte la figura siguiente de Bowell et al, 2020, Clasificación y características de los recursos naturales de litio, Elementos, v. 16, 259-264, https://doi.org/10.2138/gselements.16.4.259). Actualmente, la mayor parte de la producción mundial de litio proviene de los depósitos salares de Chile y Argentina y de las minas de pegmatita de Australia. Tenga en cuenta que el mapa indica depósitos de litio en Sonora, México, así como varios recursos de litio en Estados Unidos.

Imagen: Departamento de Energía de Estados Unidos

¿Cuánto litio hay en el mundo?

Nuestro estudio no evaluó esto. Bowell et al. Un estudio (2020) estimó que los recursos mundiales se estiman actualmente en más de 62 millones de toneladas métricas de litio. El informe del USGS de 2017 sobre el litio da un valor de recurso mundial de 39 millones de toneladas métricas (Bradley, D.C., Stillings, L.L., Jaskula, B.W., Munk, LeeAnn y McCauley, A.D., 2017, Lithium, cap. K of Schulz, K.J., DeYoung, J.H., Jr., Seal, R.R., II y Bradley, D.C., eds.,
Recursos minerales críticos de los Estados Unidos: geología económica y ambiental y perspectivas para el suministro futuro: Documento profesional del Servicio Geológico de los Estados Unidos 1802, página K1. K21, https://doi.org/10.3133/pp1802K).

¿El litio tiene las mismas características si está en América Latina o Australia u otras regiones de nuestro planeta?

El litio en sí tiene las mismas características sin importar dónde se encuentre. Sin embargo, la naturaleza de los depósitos de litio varía en todo el mundo. Bowell et al. (2020) proporciona un buen resumen de los diferentes tipos de depósitos de litio y dónde se encuentran en el mundo. El tipo de depósito (pegmatita, salar, salmuera de campo geotérmico/petróleo y arcilla de litio) determinará la tecnología necesaria para recuperar el litio. Los investigadores del Laboratorio Berkeley están trabajando en el desarrollo de nuevas tecnologías para recuperar litio de los depósitos de arcilla de litio.

El Salar de Uyuni en Bolivia, contiene al menos la mitad de las reservas de litio conocidas en el mundo. Imagen de Ximena Medina Sancho/Wikimedia Commons

Imagen de Ximena Medina Sancho/Wikimedia Commons

¿Qué países cuentan con la tecnología para extraer el material?

Como se señaló anteriormente, se necesitan diferentes tecnologías para extraer, concentrar y purificar el litio según el tipo de depósito de litio. Gran parte del procesamiento y purificación del mineral de litio se realiza actualmente en China. Sin embargo, la tecnología se puede aplicar en cualquier lugar. La extracción directa de litio (DLE), la tecnología propuesta para recuperar litio de salmueras geotérmicas, es un enfoque relativamente nuevo basado en métodos bastante bien establecidos que se están modificando para la recuperación de litio a partir de composiciones complejas de salmueras. Las tecnologías DLE se están desarrollando en numerosos lugares, incluidos Estados Unidos y Europa. La tecnología DLE ha sido evaluada en pruebas piloto con salmueras geotérmicas del campo geotérmico del Mar Salton, pero aún no se ha demostrado a escala comercial. También se está considerando su implementación en los depósitos salares de América del Sur.

¿Cómo deberían colaborar México y Estados Unidos en materia de litio?

El gobierno de México, el Estado de California y la Universidad de California celebraron recientemente la Cumbre California-México 2030, organizada en torno a la transición hacia una economía climática sostenible y resiliente para California y México. Organizada por Alianza MX (https://alianzamx.universityofcalifornia.edu/california-mexico-2030-summit-turning-climate-challenges-into-opportunities/), una de las sesiones plenarias abordó “El Litio como Recurso Crítico”. Este tipo de foro podría ser una forma de fomentar la colaboración en materia de litio entre los dos países.

¿Están identificados los yacimientos de litio en México y Estados Unidos?

Se han identificado algunos de los depósitos de litio en Estados Unidos y México (ver mapa arriba de Bowell et al., 2020). El USGS está liderando un esfuerzo para actualizar el potencial de recursos de litio de los Estados Unidos como parte de su Iniciativa de recursos cartográficos terrestres (Earth MRI – https://www.usgs.gov/special-topics/earth-mri). LitioMx (https://www.gob.mx/litiomx) lidera los esfuerzos de exploración y explotación de litio en México.

Captura de video: ‘Bolivia, una potencia mundial en Litio’

¿Qué tipos de acuerdos de colaboración deberían establecerse entre ambos países en materia de litio?

Estados Unidos ha iniciado una colaboración internacional (Iniciativa de Mapeo de Minerales Críticos) con Canadá y Australia para compartir datos y experiencia, identificar brechas de conocimiento y aprovechar conjuntos de datos y modelos conceptuales existentes para su uso en evaluaciones de minerales críticos (consulte la hoja informativa del USGS en https://doi.org/10.3133/fs20203035). Este tipo de colaboración podría servir como modelo para Estados Unidos y México.

¿El centro de investigación en el que colabora tiene convenios de colaboración con centros de investigación y/o universidades de México?

El Laboratorio Berkeley cuenta con la Iniciativa Energética de México (https://international.lbl.gov/mexico-program). No estoy seguro de qué tipos de acuerdos de colaboración oficiales existen entre el Laboratorio Berkeley y grupos en México.

Pv magazine México agradece a María Payan por su contribución para la realización de esta entrevista.

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