05/07/2021
Para identificar sitios adecuados para las “plantas de energía de ciclo combinado”, los investigadores del proyecto BrineMine están estudiando el potencial de materias primas de los pozos térmicos en Chile. / Foto: Valentin Goldberg, KIT.
Investigadores del Instituto de Tecnología Karlsruhe de Alemania se asociaron con colegas chilenos del Centro de Excelencia en Geotermia de Los Andes y lanzan el proyecto BrineMine, cuyo objetivo es desarrollar y probar una tecnología innovadora que permite concentrar las salmueras geotérmicas para separar selectivamente los minerales y extraer agua potable.
El enfoque del proyecto ofrece una extracción de litio y otros minerales eficientes y sustentables.
En una serie de artículos publicados en la revista Geothermics, los científicos explican que los recursos minerales de Chile son de gran importancia para Alemania, un país que importa miles de toneladas de minerales de la nación sudamericana, incluidas materias primas para baterías de iones de litio. Pero este comercio tiene implicaciones éticas.
“El uso de los limitados recursos de agua dulce en el norte de Chile para la minería alimenta regularmente conflictos con la población local”, dijo Thomas Kohl, profesor del Instituto de Geociencias Aplicadas de KIT y cofundador de la iniciativa, en un comunicado de prensa. “El norte de Chile es una de las regiones más secas de la Tierra, pero tiene amplios recursos geotérmicos. Con un nuevo tipo de planta, no solo es posible generar electricidad de manera respetuosa con el clima, sino también extraer agua potable e incluso recursos minerales al mismo tiempo”.
Actualmente, BrineMine está realizando una encuesta de datos para determinar el potencial de las materias primas con un enfoque en los campos térmicos del desierto de Atacama.
Además de esto, el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar, parte del proyecto BrineMine, está desarrollando la tecnología de la planta para un uso industrial posterior.
Según Kohl, la planta se basa en una cadena de procesos novedosos: en primer lugar, el calor de la salmuera geotérmica se utiliza para la recuperación de energía. El líquido enfriado, que tiene una concentración relativamente baja, se concentra previamente mediante ósmosis inversa; al mismo tiempo, se obtiene agua potable.
Una vez que se realiza la primera fase, el concentrado de salmuera se aglutina mediante destilación por membrana hasta que se satura.
Una de las ventajas de esta técnica es que la energía térmica necesaria para todo el proceso puede cubrirse directamente del exceso de calor de la central eléctrica, proceso que se ha demostrado en una planta de prueba instalada en una instalación geotérmica en el Alto Rin Graben.
Los investigadores dicen que la mayoría de los pasos del proceso se basan en métodos probados, pero nunca se han combinado de esta manera. Esto significa que se requiere una investigación detallada porque, por ejemplo, tanto la concentración como el enfriamiento aumentan el riesgo de depósitos de silicato.
“Las estrategias convencionales para la remoción de silicatos afectarían enormemente la extracción de los recursos. Sin tratamiento de agua, los componentes técnicos de la planta se dañarían”, dijo Valentin Goldberg, quien está involucrado en el proyecto, en el comunicado de prensa.
Sin embargo, el equipo pudo encontrar una solución viable cambiando el valor de pH de la salmuera y agregando cationes divalentes como calcio o magnesio.
“Nuestro método de eliminación de silicatos es rápido y eficaz. Lo más importante es que no tiene un impacto negativo en la extracción de materias primas”, dijo Goldberg.
Fuente: Mining.com
Proyecto chileno-alemán planea extraer materias primas de aguas termales