El Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) ha anunciado que invertirá cinco millones de dólares en tres proyectos que tienen como objetivo final la extracción de minerales críticos de las macroalgas oceánicas para su uso en aplicaciones energéticas.
La electrificación del transporte tiene como objetivo la descarbonización, pero esto plantea otras cuestiones que deben ser tenidas en cuenta.
No en vano, los vehículos de este tipo necesitan baterías y motores eléctricos, que a su vez demandan materiales costosos y limitados. Es el caso de elementos como el níquel, el grafito, el cobalto, el manganeso o el litio.
También las llamadas tierras raras, como por ejemplo el neodimio para fabricar imanes o el disprosio y el praseodimio para mejorar la estabilidad térmica y mejorar la resistencia a la corrosión, respectivamente.
Extraer minerales críticos de las macroalgas oceánicas
Como ya te venimos contando desde hace tiempo, Estados Unidos está firmemente decidido a amenazar la hegemonía china en el mercado de baterías y movilidad eléctrica. Sin embargo, esto pasa necesariamente por aumentar su capacidad para autoabastecerse de la materia prima esencial para la fabricación de los mismos.
Con ello en mente, el Departamento de Energía (DOE) ha anunciado la inversión de cinco millones de euros para impulsar tres proyectos relacionados con la extracción de elementos de tierras raras (REE) y metales del grupo del platino (PGM) de las macroalgas oceánicas para su posterior uso en aplicaciones energéticas. Es decir, motores eléctricos, baterías, electrolizadores, pilas de combustible, catalizadores y otros elementos.
Los tres proyectos que recibirán dicha inversión son los siguientes:
- El Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) estudiará métodos de extracción eficiente de REE y PGM de macroalgas marinas hiperacumuladas. Estos métodos de extracción se centrarán en la reutilización de extractantes químicos y en la preservación del valor de las algas para usos adicionales, como biocombustibles y materias primas industriales. Recibirá 1,35 millones de dólares.
- Umaro Foods se centrará en aprovechar la tecnología de quelantes para extraer de manera eficiente REE y PGM de algas marinas. Utilizarán moléculas quelantes de metales para extraer selectivamente estos metales de forma no destructiva de procesos que producen proteínas de algas de calidad alimentaria y productos básicos como agar, alginato y carragenano. Este proyecto ha recibido 1,78 millones de dólares.
- La Universidad de Alaska Fairbanks llevará a cabo una investigación sobre la acumulación REE en algas nativas que crecen cerca del depósito de elementos de tierras raras en la montaña Bokan, en el sureste de Alaska. Analizará la composición química de su biomasa para identificar áreas costeras ricas en REE unidos a materiales biológicos, y desarrollará pautas de cultivo para obtener concentraciones óptimas de minerales. El proyecto ha recibido una concesión de 1,87 millones de dólares.
Qué son los minerales críticos y las tierras raras
Los minerales críticos y las tierras raras son tipos de elementos y minerales que desempeñan un papel fundamental en diversas industrias, tecnologías y aplicaciones debido a sus propiedades especiales.
Los minerales críticos son un grupo de elementos químicos considerados así debido a su importancia económica y estratégica, así como a su escasez relativa o riesgo de suministro. Ejemplos de minerales críticos son el cobalto, el tungsteno, el litio, el tantalio y el niobio, entre otros.
Estos se utilizan en diversas aplicaciones, como baterías para vehículos eléctricos, dispositivos electrónicos, energía renovable, aeroespacial y equipos de defensa.
Por su parte, las tierras raras son un grupo de 17 elementos químicos conocidos así debido a su relativa escasez en la corteza terrestre. Estos elementos son: escandio, itrio y los 15 elementos del grupo de los lantánidos, como el cerio, el disprosio, el europio y el gadolinio, entre otros.
Las tierras raras tienen propiedades únicas que las hacen esenciales en diversas aplicaciones tecnológicas, como la producción de imanes de neodimio-hierro-boro (NdFeB), que se utilizan en motores eléctricos, turbinas eólicas y auriculares, entre otros.
También se utilizan en la fabricación de pantallas LCD, catalizadores en la industria química y en la energía renovable.
