24/05/2024 12:33 PM

Un equipo de geólogos podría haber encontrado el mayor yacimiento de litio del mundo en el interior de un volcán extinto de Nevada

Un equipo de geólogos podría haber encontrado el mayor yacimiento de litio del mundo en el interior de un volcán extinto de Nevada

Un hallazgo de litio sin precedentes en la frontera entre Nevada y Oregón podría satisfacer la creciente demanda en EE.UU. de este metal, según un nuevo análisis.

Se estima que entre 20 y 40 millones de toneladas de litio yacen en el interior de un cráter volcánico formado hace unos 16 millones de años. Este hallazgo es notablemente más grande que los depósitos de litio encontrados debajo de un salar boliviano, considerado previamente como el depósito más grande del mundo.

Salar de Uyuni en Bolivia

Una hallazgo que puede cambiar el panorama mundial del litio

Si creemos en su estimación aproximada, este es un depósito de litio muy, muy importante. Podría cambiar la dinámica del litio a nivel mundial en términos de precio, seguridad de suministro y geopolítica.Anouk Borst, geóloga de la Universidad KU Leuven

Un nuevo análisis in situ revela que una inusual arcilla, compuesta por el mineral illita, contiene entre un 1,3% y un 2,4% de litio en el cráter volcánico. Esto es casi el doble del litio presente en el mineral arcilloso principal que contiene litio, la smectita de magnesio, que es más común que la illita.

Condiciones inusuales para un depósito volcánico excepcionalmente rico

Algunas condiciones inusuales crearon lo que podría ser un depósito volcánico excepcionalmente rico.

El cráter, conocido como la caldera McDermitt, se formó hace 16,4 millones de años cuando aproximadamente 1000 km3 de magma explotaron hacia afuera. La caldera se llenó con productos expulsados de un magma alcalino rico en sodio, potasio, litio, cloro y boro. Esto se enfrió rápidamente para formar una roca volcánica vítreo finamente cristalina, llamada ignimbrita, que se erosionó para producir partículas ricas en litio.

Posteriormente, se formó un lago en el cráter, que persistió durante cientos de miles de años, con materiales volcánicos erosionados y circundantes formando un sedimento rico en arcilla en su fondo. El nuevo análisis sugiere que, después de que el lago se vació, otro episodio de actividad volcánica expuso los sedimentos a una salmuera caliente y alcalina, rica en litio y potasio.

Una transformación única de minerales

La investigación previa asumía que la illita estaba presente en profundidad en la caldera, y se formó cuando altas temperaturas y presiones transformaron la esmectita en illita.Thomas Benson, geólogo de Lithium Americas Corporation

El equipo de Benson propone que una capa de illita de alrededor de 40 m de espesor se formó en los sedimentos del lago gracias a esta salmuera caliente. El fluido se desplazó hacia arriba a lo largo de fracturas formadas cuando se reinició la actividad volcánica, transformando la smectita en illita en la parte sur del cráter, Thacker Pass. El resultado fue una arcilla rica en litio.

Esto sería una alteración de varios pasos de la smectita rica en litio a illita, donde los fluidos hidrotermales enriquecieron las arcillas en potasio, litio y flúor. Parece que encontraron el punto óptimo donde las arcillas se conservan cerca de la superficie, por lo que no tendrán que extraer tanta roca, pero aún no ha sido erosionada.Anouk Borst

Imagen: SN040288 – Depositphotos.

Un tesoro oculto bajo una apariencia simple

El material podría describirse mejor como «un poco parecido a la arcilla de un alfarero«, según Christopher Henry, profesor emérito de geología de la Universidad de Nevada en Reno. «Es extremadamente poco interesante, excepto por la cantidad de litio que contiene«.

«Había una gran búsqueda de depósitos adicionales de litio«, agrega Henry. «Estados Unidos tiene solo una pequeña operación de producción de litio en Nevada«.

Henry no está completamente de acuerdo con la nueva historia propuesta sobre el cráter, ya que las dataciones isotópicas muestran que un lago existió allí hasta hace 15,7 millones de años, pero el sistema volcánico se extinguió hace 16,1 millones de años. La nueva línea de tiempo requeriría actividad volcánica durante más tiempo de lo que sugieren las pruebas, explica.

La extracción y su impacto económico

La compañía de Benson espera comenzar la minería en 2026. Eliminará la arcilla con agua y luego separará las pequeñas partículas ricas en litio de los minerales más grandes mediante centrifugación. La arcilla luego se someterá a lixiviación en tanques de ácido sulfúrico para extraer el litio.

Si pueden extraer el litio de una manera poco intensiva en energía o en un proceso que no consuma mucho ácido, esto podría tener un impacto económico muy significativo. Estados Unidos tendría su propio suministro de litio y las industrias estarían menos preocupadas por las escaseces de suministro.

Se estima que la caldera McDermitt contiene unos 40 millones de toneladas métricas de litio. Aunque la cantidad de litio se basa en estimaciones -no se ha realizado ninguna perforación-, los científicos han encontrado altas concentraciones de litio en la caldera desde la década de 1970.Anouk Borst

Benson considera que la arcilla rica en litio en Thacker Pass es «única» entre los depósitos sedimentarios volcánicos.

Sobre el volcán extinto de McDermitt

Este volcán es parte de un campo volcánico que estaba activo hace millones de años, pero que ahora se considera extinto, lo que significa que ya no está en erupción y no se espera que entre en erupción en el futuro.

El volcán McDermitt forma parte de la región geológica conocida como la Cuenca y Cordillera del Norte Grande, que ha experimentado actividad volcánica en el pasado distante. A medida que las placas tectónicas de la Tierra se han desplazado con el tiempo, han creado una variedad de características geológicas en esta área, incluyendo montañas, valles y volcanes.

El volcán McDermitt y otros volcanes en la región son de interés para los geólogos y científicos que estudian la historia geológica de la Tierra y la actividad volcánica pasada. Sin embargo, en la actualidad, no representan una amenaza volcánica activa para la población ni para la zona circundante.

El papel del litio en la revolución de la energía

En un mundo cada vez más preocupado por la sostenibilidad y la reducción de emisiones de carbono, el papel del litio en la revolución de la energía se ha convertido en un tema central. El litio, un elemento químico ligero y altamente reactivo, ha emergido como un componente clave en la fabricación de baterías de iones de litio, desencadenando una transformación sin precedentes en la industria de la energía.

  • Vehículos eléctricos: Uno de los aspectos más visibles de la revolución energética impulsada por el litio es la adopción de vehículos eléctricos (VE). Las baterías de iones de litio permiten que los VE sean más accesibles y prácticos que nunca. Ofrecen una densidad de energía excepcional, lo que significa que pueden almacenar grandes cantidades de energía en un espacio relativamente pequeño, lo que a su vez amplía la autonomía de los vehículos eléctricos. Además, el litio permite una recarga rápida y eficiente, lo que reduce la ansiedad por la autonomía y facilita la transición de los consumidores hacia vehículos más limpios y eficientes.
  • Almacenamiento de energía renovable: Otro aspecto crucial de la revolución energética basada en el litio es su impacto en el almacenamiento de energía renovable. A medida que las fuentes de energía renovable, como la solar y la eólica, se han vuelto más predominantes, la necesidad de almacenar la energía generada de manera intermitente se ha vuelto esencial. Las baterías de iones de litio ofrecen una solución efectiva para este desafío, permitiendo que la energía se almacene durante momentos de exceso de producción y se libere cuando sea necesario, proporcionando una fuente de energía constante y confiable.

El litio como recurso crítico

A medida que la demanda de baterías de iones de litio continúa creciendo, el litio se ha convertido en un recurso crítico en la industria de la energía. La extracción y producción sostenible de litio se ha convertido en un tema importante, ya que la minería de litio puede tener impactos ambientales significativos si no se realiza de manera responsable. Las investigaciones están en curso para encontrar formas más eficientes y ecológicas de extraer y reciclar litio.

Desafíos en la cadena de suministro del litio

Los desafíos en la cadena de suministro del litio son una preocupación creciente en la industria global, dado el papel crítico que desempeña este mineral en la fabricación de baterías y tecnologías de energía limpia. A medida que la demanda de litio continúa aumentando, es esencial abordar y comprender los desafíos logísticos y de cadena de suministro que enfrenta la producción y distribución de litio a nivel mundial.

  1. Disponibilidad geográfica: El litio se encuentra en depósitos limitados en todo el mundo, con la mayor concentración de recursos en países como Chile, Australia y China. Esta distribución geográfica desigual puede generar desafíos logísticos significativos en términos de transporte y acceso a estas ubicaciones remotas.
  2. Extracción sostenible: La producción de litio a menudo implica la explotación de recursos naturales, lo que puede plantear preocupaciones ambientales y sociales. La extracción sostenible del litio es un desafío clave en la cadena de suministro, ya que se busca minimizar el impacto ambiental y garantizar la responsabilidad social en las operaciones mineras.
  3. Proceso de refinación y purificación: El litio extraído de la tierra no se encuentra en su forma pura, por lo que debe someterse a un proceso de refinación y purificación. Este proceso puede ser costoso y energéticamente intensivo, lo que afecta los costos y la disponibilidad del litio.
  4. Transporte y logística: El litio refinado debe transportarse desde las minas hasta las plantas de procesamiento y, posteriormente, a las instalaciones de fabricación de baterías en todo el mundo. Los desafíos logísticos incluyen la necesidad de infraestructura de transporte adecuada, la gestión de la cadena de frío para evitar la degradación del litio y la seguridad en el transporte.
  5. Variabilidad de la demanda: La demanda de litio puede experimentar fluctuaciones significativas debido a factores como cambios en la política gubernamental, avances tecnológicos y la adopción de vehículos eléctricos. Esta variabilidad puede dificultar la planificación y la gestión de la cadena de suministro.
  6. Inversión y capacidad de producción: Para satisfacer la creciente demanda de litio, se requiere una inversión sustancial en nuevas instalaciones de producción y expansión de la capacidad existente. Coordinar estas inversiones con la demanda en constante evolución es un desafío crítico.
  7. Calidad y seguridad: La calidad y la seguridad del litio son esenciales en la fabricación de baterías y productos electrónicos. Garantizar estándares de calidad y seguridad uniformes en toda la cadena de suministro puede ser complicado debido a la diversidad de fuentes y proveedores.
  8. Geopolítica y regulaciones: La producción y distribución de litio están influenciadas por la geopolítica y las regulaciones gubernamentales en diferentes países productores y consumidores. Los cambios en las políticas comerciales y las restricciones pueden impactar significativamente la cadena de suministro.
  9. Innovación y reciclaje: El desarrollo de tecnologías de reciclaje de baterías de litio y la búsqueda de fuentes alternativas de litio son desafíos críticos para garantizar un suministro sostenible a largo plazo.

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