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Cargar y descargar en el desierto de Atacama

 | 
Benjamín Ballester
, 
Nicolas Richard

I- Extracción

Capítulo 3. Litio, un mineral en estado líquido para la electromovilidad: carga y descarga de salmuera en el Salar de Atacama

Rodrigo Azócar

Texte intégral

Agradecimientos: ANID Becas/Doctorado Nacional 2018-21180097

Introducción

1El litio se puede extraer de dos maneras, por mineral de roca y por salmuera, y es útil para distintas industrias: aluminio, vidrio y cerámica, aire acondicionado, grasas lubricantes, compuestos orgánicos, aleaciones litio-aluminio, fusión nuclear y baterías recargables (Figura 1). Su utilización para este último mercado comenzó en 1991, cuando Sony comercializó la primera batería de litio. Con los años fue avanzando esta tecnología y se fue trasladando hacia objetos portátiles cada vez más pequeños y con mayor autonomía. Hacia fines de la década del 2000 se discutía si existían reservas suficientes para extrapolar esta tecnología a los automóviles, innovación que se ha explorado desde la década de 2010, cuando este mineral se planteaba como la solución al calentamiento global gracias su nula emisión de carbono y la vanguardia de la transición energética hacia economías no contaminantes. En este contexto se acuña el concepto de “triángulo del litio”, el cual agrupa a los salares de Chile, Bolivia y Argentina, que contienen entre el 70 %-80 % del litio en salmuera del mundo. De ellos, el primero en ser explotado fue el de Atacama, localizado a 2.305 metros sobre el nivel del mar [Baran, 2017; Lagos, 2012; Nacif, 2019].

Figura 1. Fuentes y aplicaciones de litio

Figura 1. Fuentes y aplicaciones de litio

Fuente: Tapia, 2013, p. 14

2El primer proyecto se formó en 1980 con la Sociedad Chilena del Litio (SCL), una empresa mixta; con Foote Mineral Company (55 %), una minera estadounidense, y con la CORFO (45 %) (Corporación de Fomento de la Producción), agencia estatal. En conjunto, lanzaron su primera producción de litio al mercado en 1984. En 1989 CORFO le vendió su participación a Foote, que quedó con el 100 % de la propiedad. Posteriormente, esta empresa la compró Rockwood Lithium y actualmente es de Albemarle, minera trasnacional norteamericana.

3El segundo proyecto, aparecido en 1986, es la Sociedad Minera Salar de Atacama (MINSAL), otra empresa mixta que en primera instancia produciría Cargar y descargar en el desierto de Atacama fertilizantes y de manera secundaria litio. Inicialmente estuvo conformada por Amax (63,75 %), Molimet (11,25 %) y CORFO (25 %), pero en 1993 Amax renunció al proyecto y la CORFO tuvo que buscar un nuevo socio, SQM, empresa de capitales privados chilenos, que entre esta fecha y 1995 compró ambas partes, con lo que quedó como dueña absoluta del proyecto, cuya primera producción de litio salió al mercado en 1996 y que opera hasta la actualidad [Lagos, 2012].

4Por tanto, la industria del litio se instaló en el salar de Atacama entre las décadas de 1980 y 1990. Hasta hoy, SQM y Albemarle son las únicas que explotan este mineral en el país, cuya calidad es inmejorable y que concentra una reserva de 7,5 millones de toneladas. Además, se aprovechan las condiciones climáticas del desierto de Atacama para su extracción [Cochilco, 2017].

Proceso productivo

  • 1 Litio y magnesio avanzan juntos en el proceso de concentración. Por tanto, existe una planta de rep (...)

5El litio en el salar de Atacama se explota a través de salmueras subterráneas que naturalmente contienen un 0,2 % de concentración de este mineral. Se excavan sondas entre 60 a 112 metros de profundidad, buscando salmueras con concentraciones adecuadas a los intereses mineros. Se depositan bombas sumergibles en los pozos, impulsadas por generadores eléctricos, que transportan salmuera a través de tuberías hacia piscinas en la superficie, las cuales tienen una extensión aproximada de un kilómetro cuadrado. Ahí comienza el proceso de concentración por evaporación solar, que aprovechan las condiciones climáticas del desierto y la puna, que se extiende entre 6 a 18 meses. Por eso, la mayor parte de la planta de trabajadores está presente durante el día y el proceso productivo se acelera en verano, mientras que es más lento en invierno. El viento igualmente es importante, pues ayuda a homogeneizar la solución de la salmuera, la cual es contenida por pequeños muros de sal alrededor de las pozas. A medida que se va concentrando, la salmuera va avanzando de piscina en piscina a través de bombas de traspaso y líneas HDP, mientras sales con distintas composiciones químicas van decantando en el siguiente orden: halita, silvinita, carnalita, bischofita y carnalita de litio (Figura 2). Estas sales son acopiadas con camiones frontales e incluso algunas son lavadas con agua, sobre todo las dos últimas, para recuperar el litio que contienen y devolverlo a las pozas de evaporación1.

Figura 2. Concentración de litio por evaporación solar

Figura 2. Concentración de litio por evaporación solar

Fuente: Álamos, 2018, p. 30

6Tras estas etapas, la salmuera queda concentrada con un 6 % de litio, una sustancia viscosa color amarillo intenso, y en estado líquido es nuevamente conducida por bombas y tuberías HDP a camiones aljibes, que trasladan la materia prima a plantas químicas, donde continúa su proceso de concentración con soluciones de carbonato de sodio y cal para eliminar el magnesio, es así que se filtra, lava, seca y envasan los productos finales.

  • 2 albemarlelitio.cl
  • 3 También es posible obtener boro desde las salmueras ricas en sulfato de potasio.

7Albemarle2 tiene su planta química en La Negra (27 kilómetros al sureste de Antofagasta), donde obtiene carbonato de litio grado técnico y grado batería, además de cloruro de litio. SQM opera en el salar del Carmen (14 kilómetros al noreste de Antofagasta), donde fabrica carbonato e hidróxido de litio. Desde el puerto, el mineral puede ser exportado como granulado o cristalizado, envasado en sacos o tambores, con una pureza del 99,5 % [SQM, 2018]. Albemarle se concentra en la producción de litio y una pequeña proporción de cloruro de potasio (KCl). Para ambos productos se utiliza la misma salmuera, solo que este último va decantando en forma de sal, sobre todo como silvinita, y luego es trasladada a la planta química de KCl. Por su parte, SQM, además de estos dos productos, produce sulfato de potasio. Las distintas perforaciones en el salar indican que ciertos pozos son ricos en ciertos elementos químicos, por ende, cuando son ricos en sulfato de potasio siguen el mismo proceso productivo, pero en una planta distinta3. Por eso, SQM tiene dos grandes plantas en el salar de Atacama, de KCl y de sulfato, distantes entre 15 y 20 kilómetros, productos que seca y compacta en el lugar. Incluso, crea el nitrato potásico en Coya Sur mezclando la producción de nitrato de sodio de Nueva Victoria con cloruro de potasio del salar de Atacama, usado por lo general como fertilizante.

  • 4 Actualmente, producir una tonelada de litio a base de salmuera cuesta entre US$ 2500 y US$ 4000, mi (...)

8De esta forma, las plantas de litio, cloruro y sulfato de potasio en el salar de Atacama se organizan en tres grandes secciones: extracción y bombeo, pozas y plantas. Esta técnica de concentración por evaporación proviene del salar de Silver Peak, Clayton Valley, Nevada, Estados Unidos. Foote Mineral Company desde 1966 la comenzó a aplicar en su producción de carbonato de litio [Lagos, 2012; Nacif, 2019], trasladándola al salar de Atacama cuando comenzó su explotación por medio de la SCL. Si bien cada proceso productivo depende de las características del salar, fue este modelo el que se importó para la producción de litio en los salares sudamericanos4 (Figura 3).

Figura 3. Concentración de litio por evaporación solar

Figura 3. Concentración de litio por evaporación solar

Fuente: SQM, 2020, p. 42

9Como se observa, la producción de litio mediante este método consiste en la búsqueda del equilibrio químico de la salmuera entre dos procesos físicos, la decantación de sales y la evaporación de agua. Si se deja demasiado tiempo bajo el efecto solar, se corre el riesgo de que las sales se “cuezan”, con lo que se pierde el manejo químico. Geomensores deben medir los niveles de agua y sal para que esto no ocurra, mientras que personal químico mide los niveles de concentración.

Talón de aquiles de la industria: el consumo de agua

  • 5 En 2015 SQM consumió 1487 l/s de salmuera, mientras que Rockwood 134 l/s. En cuanto a agua fresca c (...)

10Permanentemente desde las mineras de litio se asevera que no trabajan con agua dulce, sino con salmuera. Pero, como se observa en la Figura 2, en el proceso de concentración, por un fenómeno de gravedad, la sal decanta y el agua se evapora. Por tanto, sí se consume agua en la producción. Las voces más ambientalistas proponen el término “minería del agua” para la industria del litio y se ha concluido que para producir cada tonelada se utilizan dos millones de litros de agua [Gallardo, 2011; Romeo, 2019], lo cual es grave considerando que este recurso es escaso en el desierto más árido del mundo, el cual, además de las mineras de litio, enfrenta la explotación de las minas de cobre Minera Escondida y Minera Zaldívar5.

11Por tanto, la retórica ecologista de la electromovilidad no se materializa en este proceso productivo, pues, finalmente, para combatir la carbonofobia se utilizan millones de litros de agua, y bajo estos parámetros el litio solo es verde en su etapa de consumo, no de extracción.

12Realizando entrevistas a trabajadores atacameños de la industria, averiguamos que, más allá del funcionamiento de los campamentos de las mineras de litio, el agua dulce se utiliza por lo menos en otras tres actividades del proceso productivo:

  1. Entre las bombas y las líneas HDP para que la sal de la salmuera no se vaya cristalizando. En cierto modo, se le inyecta agua dulce para diluirla y evitar frenar la extracción.

    • 6 Lo mismo ocurre con las líneas HDP, ante lo cual utilizan un camión pluma para levantarlas y golpea (...)

    El lavado de las bombas sumergibles, las cuales luego de cierto periodo de utilización igualmente van cristalizando sal y trabando la producción, por tanto, hay un equipo especializado que las desarma, las lava, rearma e instala nuevamente6.

  2. En el lavado de sales (bischofita y carnalita de litio), para recuperar mineral por medio de riego de aspersores.

13Por tanto, la utilización de agua dulce durante el proceso productivo del litio es clave, pues contribuye a la continuidad de las operaciones, el mantenimiento de equipos y la recuperación de mineral en las sales finales del proceso. A ello hay que adicionar toda el agua que se evapora en la concentración del mineral.

Obreros atacameños

14En San Pedro de Atacama, cuando se instaló esta industria en el salar, en las décadas de 1980-1990, los comuneros indígenas participaron en la construcción de piscinas y caminos que dieran salida al mineral por los puertos. Muchos recuerdan que era “con pala y picota”, en las condiciones extremas de aridez y altura del desierto de Atacama, con poca o nula seguridad laboral. A su vez, sus poblados fueron utilizados como campamentos mineros, ya que inicialmente la SCL se instaló en Peine y SQM en Toconao.

15Como toda actividad extractiva, la minería de litio se caracteriza por ser intensiva en capital y no en trabajo [Svampa, 2013]. Una minera puede operar perfectamente con 300 trabajadores de planta (sin considerar las empresas que prestan servicios, de donde emergen los trabajadores subcontratados de la minería), de los cuales, según comuneros atacameños, aproximadamente 60 son de comunidades, quienes en general trabajan como operarios, en la base de la estructura laboral, realizando las tareas más pesadas en turnos de 12 horas, alternando entre siete días de trabajo y siete de descanso, sin llegar a un salario de US$ 1000. Otro sector de la población indígena presta servicios a la minería a través de cocinerías, hospedaje o transporte, logrando obtener ciertos réditos económicos, pero muy lejos de la danza de millones de dólares de la industria, que exporta materias primas con nulo encadenamiento productivo.

Mercado mundial del litio y convenios mineros

16En 2017 se produjeron 234 000 toneladas de litio en el mundo, 80 417 en Chile (34,3 %). El 46 % de la producción de ese año fue demandada por el mercado de baterías, el cual se proyecta que sea del 74 % al 2025 por el auge de la electromovilidad [Cochilco, 2017, 2018]. Asimismo, cabe considerar que esta industria minera es controlada en un 93 % por solo siete empresas: SQM (Chile); Talison, Galaxy Resources y Orocobre (Australia); Tianqi (China), y Albemarle y FMC Corp. (Estados Unidos) [Cochilco, 2017], con lo que se configura un oligopolio de un mineral estratégico para la energía del futuro.

17Dos tercios de la producción mundial de litio es importada por países asiáticos, principalmente China, Japón y Corea, fabricantes de baterías [Zícari et al., 2019]. Según la International Energy Agency [IEA, 2020], en 2019 se vendieron 2,1 millones de automóviles eléctricos en el mundo, lo que aumentó el stock total a 7,2 millones, correspondiente al 1 % del total de automóviles en el mundo. De ellos, ya sean totalmente eléctricos (Battery Electric Vehicle, BEV) o híbridos enchufables (Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) circula el 46 % en China, el 24 % en Europa y el 20 % en EE.UU., estados que otorgan subsidios y crean políticas públicas ecológicas. Un auto eléctrico requiere más litio porque es el único sistema que tiene de movilidad, mientras que uno híbrido, que mezcla con combustión interna, utiliza baterías pequeñas de 1,5 kilogramos de carbonato de litio, respectivamente, cantidad que incide entre el 0,51 % y el 0,71 % del costo final de la batería [Zícari, 2015], cuyo peso es aún menor considerando que el automóvil eléctrico más barato cuesta alrededor de US$ 30 000, cifra difícil de solventar en América Latina. No obstante, este mineral se extrae desde allí por su abundancia y bajo costo de producción, pero su verdadera estimación está en el valor agregado. La electromovilidad no solo presiona la explotación de salares a través de nuevos proyectos o la ampliación de los existentes, sino que también aumenta el precio del litio, pues si una tonelada en 2015 costaba US$ 5851, para 2018 ya valía US$ 14 462 (Figura 4) [Cochilco, 2017, 2018].

Figura 4. Precio de la tonelada de litio en el mercado

Figura 4. Precio de la tonelada de litio en el mercado

Fuente: elaboración propia a partir de Cochilco, 2017, 2018

  • 7 Es importante mencionar que, con parte del dinero recibido, el CPA logró levantar la Unidad de Medi (...)

18Este fenómeno del mercado mundial del litio ya se vislumbraba al inicio de la década de 2010, por lo que las empresas que operan en el salar de Atacama comenzaron a plantearle a la CORFO la renovación de sus contratos y la ampliación de sus plantas (Figura 5). En ese contexto, Rockwood Lithium inició conversaciones con el Consejo de Pueblos Atacameños (CPA), organización indígena que reúne a las 18 comunidades de Atacama La Grande, para obtener su consentimiento respecto de la ampliación de la extracción. El contexto socioétnico actual es muy distinto al de la década de 1980, pues tras la Ley Indígena (1993) y la aprobación del Convenio 169 de la OIT (2008), las comunidades tienen derecho no solo a ser consultadas sobre explotaciones que se ejecuten en sus territorios, sino también a ser compensadas. Tras cuatro años de negociación, en 2016 emergió el “Convenio de cooperación, sustentabilidad y beneficio mutuo” entre la minera y las comunidades indígenas, cuyo punto más relevante es la cesión del 3,5 % de las ventas anuales de la empresa a las comunidades [Rockwood & CPA, 2016]. Para no frenar su avance, es común que el extractivismo, ya sea desde gobiernos o empresas, cree programas sociales para compensar sus impactos negativos, de manera de amortiguar las demandas y pacificar las protestas sociales. Lamentablemente, las discusiones se focalizaron en el reparto de excedentes de las actividades económicas y no en los impactos medioambientales7 ni en las estrategias de desarrollo [Gudynas, 2009]. Por ejemplo, no se discutió un proceso productivo que utilizara menos agua. Además, si consideramos el peso del litio en el valor final de un automóvil eléctrico, previendo que esta industria será quien lo demandará en tres cuartos de su producción, es totalmente factible duplicar o incluso triplicar el valor de la tonelada en pos de un proceso productivo más eficiente en términos ambientales que complete la narrativa de consumo ecológico de esta industria.

Figura 5. Ampliación de las plantas de litio en el salar de Atacama

Figura 5. Ampliación de las plantas de litio en el salar de Atacama

Fuente: elaboración propia a partir de Google Earth

19En este caso hay un cambio de paradigma en la historia de las relaciones entre las mineras y las comunidades indígenas en el salar de Atacama, pues se pasa de la responsabilidad social empresarial a lo que se ha denominado inicialmente una relación de “valores compartidos” [Gundermann & Göbel, 2018]. Rockwood, actual Albemarle, optó por esta vía, no obstante, SQM persiste en el modelo anterior, de manera errante y contenciosa, e incluso arrastrando corrupción política, económica e institucional en el escenario nacional, renovó contrato con CORFO hasta 2030, pero ha ganado cada vez mayor animadversión en la zona y el país.

Conclusión

20El Salar de Atacama fue el primero en ser explotado en Sudamérica, a través de la instalación de la SCL (actual Albemarle) y SQM entre las décadas de 1980 y 1990. El proceso productivo del litio vía salmuera por evaporación solar fue importado desde el salar de Silver Peak, Estados Unidos, por Foote Mineral Company, el cual ha sido replicado, atendiendo a sus particularidades, a los otros salares de la región. Básicamente es una orquestación de salmuera, bombas, tuberías, energía solar, sales y química.

21Si bien la tecnología de baterías recargables a base de litio emerge en la década de 1990, es con el impulso de la electromovilidad, desde el decenio de 2010, que este mineral vive el mayor auge de su historia. Esta industria, sustentada en la premisa de la ecología y el consumo de automóviles eléctricos carbono cero, en un contexto de cambio climático por el calentamiento global, se sigue ampliando en el mundo. El “triángulo del litio” en América Latina recibe la presión constante por explotar sus salares, puesto que en esta parte del mundo se concentra entre el 70 % y el 80 % del litio contenido en salmuera. El de Atacama produce un poco más de un tercio del total, con una reserva que, por su tonelaje y calidad de mineral, tiene mucho futuro.

22Si bien el proceso productivo de concentración de litio por evaporación solar es el más barato, su gran problema, pese a que las empresas constantemente aseveran trabajar con salmuera (no agua dulce) y utilizar energía solar, mostrando un cariz ecológico, es el consumo de agua: dos millones de litros para la producción de una tonelada, en una zona desértica con estrés hídrico, que además es explotada por otras dos importantes mineras de cobre. En aras de continuar con el extractivismo, Albemarle ha optado por ceder parte de sus ventas a las comunidades atacameñas, no obstante, persiste en un proceso productivo que no se acopla a las condiciones ecológicas de la zona. Probablemente, las baterías de litio sí contribuyan a frenar los efectos del cambio climático y contribuya a una transición energética; el problema es su excesivo consumo de agua en sociedades temerosas del carbono que continúan replicando lógicas colonialistas y la idea de zonas de sacrificio.

23La creciente demanda de este mineral por la electromovilidad, aparejado al aumento de su precio, ofrece la oportunidad de replantear un proceso productivo que se condiga con una idea completa de economía verde, pero donde además las empresas privadas se replanteen su relación con el Estado, las comunidades locales y con la sociedad en su conjunto, considerando que el verdadero valor de este mineral está en su encadenamiento productivo, que puede romper con la lógica de enclave de nuestra economía exportadora de materias primas.

Bibliographie

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Cochilco, Mercado internacional del litio y su potencial en Chile, Dirección de Estudios y Políticas Públicas en colaboración con el Comité de Minería No Metálica, 2017.

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Nacif Federico, Litio en Argentina: de insumo crítico a commodity minero: trayectoria socio-técnica de los yacimientos litíferos de la Puna (1930-2015), tesis de Maestría, Universidad Nacional de Quilmes, Argentina, 2019.

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SQM, Reporte de Sustentabilidad 2017, Santiago, 2018.

SQM, Reporte de Sustentabilidad 2019, Santiago, 2020.

Svampa Maristella, “Consenso de los commodities y lenguajes de valoración en América Latina”, Nueva Sociedad, vol. 244, 2013, p. 30-46.

Tapia Jorge, Procedimiento de extracción de litio para la obtención de carbonato de litio, desde una salmuera o mineral y/o arcilla previamente tratado con para estar libre de boro (Patente de Chile WO 2013/049952 Al), Organización Mundial de la Propiedad Intelectual, 2013.

Zícari Julián, “El mercado del litio desde una perspectiva global: de la Argentina al mundo. Actores, lógicas y dinámicas”, in Fornillo Bruno (ed.), Geopolítica del litio. Industria, ciencia y energía en Argentina, Buenos Aires, El Colectivo y CLACSO, 2015, p. 223-260.

Zícari Julián, Fornillo Bruno & Gamba Martina, “El mercado mundial del litio y el eje asiático. Dinámicas comerciales, industriales y tecnológicas (2001-2017)”, Polis, vol. 52, 2019, p. 186-203.

Notes

1 Litio y magnesio avanzan juntos en el proceso de concentración. Por tanto, existe una planta de repulpeo donde se drena la carnalita de litio con una solución de cloruro de magnesio, precisamente para bajar los niveles de este último elemento, considerado una impureza en la industria del litio [Tapia, 2013].

2 albemarlelitio.cl

3 También es posible obtener boro desde las salmueras ricas en sulfato de potasio.

4 Actualmente, producir una tonelada de litio a base de salmuera cuesta entre US$ 2500 y US$ 4000, mientras que por mineral de roca vale entre US$ 4500 y US$ 8000 [Cochilco, 2017].

5 En 2015 SQM consumió 1487 l/s de salmuera, mientras que Rockwood 134 l/s. En cuanto a agua fresca consumieron 240 l/s y 17 l/s, respectivamente. A ello hay que sumar 1399 l/s de Minera Escondida y 195 l/s de Minera Zaldívar. En conclusión, el salar de Atacama es una cuenca sobreexplotada por la industria minera [Comité de Minería No Metálica Corfo, 2018].

6 Lo mismo ocurre con las líneas HDP, ante lo cual utilizan un camión pluma para levantarlas y golpearlas con mazos para que bote la sal e incluso a veces las cortan para limpiarlas y luego las vuelven a unir por termofusión.

7 Es importante mencionar que, con parte del dinero recibido, el CPA logró levantar la Unidad de Medio Ambiente (UMA), de manera de monitorear el comportamiento hidrogeológico del salar. Inicialmente se ha contratado profesionales, comprado equipos y capacitado a comuneros locales, estando aún en fase de recolección de datos. Es paradojal que con dinero de una actividad extractiva se realicen estudios medioambientales, y surge la duda de qué pasará si el balance es negativo, pues el valor de estos estudios se hace imposible sin la ayuda de la minería, la cual difícilmente costeará investigaciones en su contra.

Table des illustrations

Titre Figura 1. Fuentes y aplicaciones de litio
Crédits Fuente: Tapia, 2013, p. 14
URL http://books.openedition.org/iheal/docannexe/image/10362/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 88k
Titre Figura 2. Concentración de litio por evaporación solar
Crédits Fuente: Álamos, 2018, p. 30
URL http://books.openedition.org/iheal/docannexe/image/10362/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 96k
Titre Figura 3. Concentración de litio por evaporación solar
Crédits Fuente: SQM, 2020, p. 42
URL http://books.openedition.org/iheal/docannexe/image/10362/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 120k
Titre Figura 4. Precio de la tonelada de litio en el mercado
Crédits Fuente: elaboración propia a partir de Cochilco, 2017, 2018
URL http://books.openedition.org/iheal/docannexe/image/10362/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 76k
Titre Figura 5. Ampliación de las plantas de litio en el salar de Atacama
Crédits Fuente: elaboración propia a partir de Google Earth
URL http://books.openedition.org/iheal/docannexe/image/10362/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 136k

Auteur

Antropólogo social, Universidad de Chile, y candidato a doctor por la Universidad Católica del Norte y Universidad de Tarapacá (UCN-UTA) en cotutela con el Institut des Hautes Études de l’Amérique Latine (IHEAL) y el Centre de Recherche et de Documentation sur les Amériques (CREDA), en la Université Sorbonne Nouvelle de París, Francia. Actualmente se desempeña como investigador de la UCN, el IHEAL y el CREDA. Su trabajo se enfoca en las relaciones entre la industria minera y las comunidades indígenas en San Pedro de Atacama, y en los vínculos transfronterizos entre comunidades atacameñas de Chile y Argentina.

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