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ENERGÍA / NACIONALIZACIÓN DEL LITIO MEXICANO: DESAFÍOS, REALIDADES Y OPORTUNIDADES PARA LA INGENIERÍA /
Mensaje del presidente
Liderazgo
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Hubo una época en que desde la Presidencia de la República y las secretarías de Estado era frecuente convocar a destacados ingenieros civiles para analizar, debatir y resolver los aspectos relevantes no sólo de obras de infraestructura, sino de la planeación del desarrollo nacional.
Más aún, la mayor parte de los cargos más importantes en todos los niveles de la administración relacionados con la infraestructura eran ocupados por ingenieros civiles. Dentro de dichas dependencias existía el convencimiento –y se actuaba en consecuencia– de la relevancia de que las nuevas generaciones de ingenieros civiles, apenas graduados, se integraran como aprendices para recibir la estafeta cuando los mayores se retiraran, luego de compartir sus conocimientos y experiencia a sus sucesores.
Además, el Estado se ocupaba de financiar a grupos de estudiantes para que hicieran visitas técnicas a las obras acompañados de sus maestros. Todo ello, en gran medida, se abandonó.
A comienzos de la década de 1980, los ingenieros civiles fueron desplazados por economistas, abogados, familiares o amigos de algún funcionario en turno. Comenzó a perderse así la experiencia y los conocimientos de ingeniería, junto con la visión holística, integral, humanista que los ingenieros civiles recibían en las universidades. ¿Cómo revertir el actual estado de cosas? Es cierto que hay en el actual gobierno federal ingenieros civiles que son funcionarios en algunos puestos clave, pero no son todos los necesarios. Para modificar esta situación, lo primero es reconocerla; lo segundo, actuar.
En el Colegio de Ingenieros Civiles de México estamos haciendo nuestro esfuerzo. Las universidades forman a los ingenieros y en el CICM nos ocupamos de mantenerlos actualizados, no sólo en aspectos técnicos o ingenieriles, mediante el CAPIT y otros espacios como las reuniones de comités técnicos y conferencias.
Con nada de lo anterior se obtendrán los resultados deseados si no asumimos que, para ejercer un liderazgo, hay que estar y actuar en los espacios donde se toman las decisiones: en el académico (desde 1968 no hay rector ingeniero civil en la UNAM), el empresarial y, el más importante, el sector público.
XXXIX CONSEJO DIRECTIVO
Presidente Jorge Serra Moreno
Vicepresidentes José Cruz Alférez Ortega Felipe Ignacio Arreguín Cortés Verónica Flores Déleon Juan Guillermo García Zavala Walter Iván Paniagua Zavala Luis Francisco Robledo Cabello Alejandro Vázquez López José Arturo Zárate Martínez
Primer secretario propietario Luis Antonio Attias Bernárdez
Primera secretaria suplente Ana Bertha Haro Sánchez
Segundo secretario propietario Carlos Alfonso Herrera Anda
Segunda secretaria suplente Pisis M. Luna Lira
Tesorero Mario Olguín Azpeitia
Subtesorero Regino del Pozo Calvete
Consejeros Renato Berrón Ruiz Juan Cuatecontzi Rodríguez David Oswaldo Cruz Velasco Luis Armando Díaz Infante Chapa Luciano Roberto Fernández Sola Juan Carlos García Salas Celina González Jiménez Mauricio Jessurun Solomou Reyes Juárez del Ángel Luis Enrique Montañez Cartaxo Juan José Orozco y Orozco Juan Carlos Santos Fernández Óscar Solís Yépez Guadalupe Monserrat Vázquez Gámez Jesús Felipe Verdugo López José Santiago Villanueva Martínez
Nacionalización del litio mexicano: desafíos, realidades y oportunidades para la ingeniería
Ante la nacionalización del litio mexicano, el desarrollo de capital humano, la innovación y la tecnología, la inversión en investigación, así como el trabajo conjunto entre las instituciones educativas, científicas y gremiales se vuelven factores fundamentales para el desarrollo de las cadenas de valor establecidas en el decreto de reforma de la Ley Minera del 20 de abril de 2022. Al propio tiempo, el asunto conlleva importantes problemas ambientales y de derechos humanos, riesgos sociales, de gobernanza y seguridad nacional.
VÍCTOR MANUEL LÓPEZ LÓPEZ Ingeniero civil, doctor en Ingeniería sustentable. Fundador y primer coordinador del Programa de Recursos Naturales y Cambio Climático de la Academia de Ingeniería de México. Profesor investigador en la ESIA-IPN. El litio es uno de los minerales que se consideran estratégicos para la transición energética, por lo que su demanda ha aumentado en los mercados globales y se espera que esta tendencia continúe en los próximos años ante el crecimiento de la electromovilidad y el almacenamiento de energías renovables. América Latina es una de las regiones con mayores reservas mundiales de litio, ubicadas principalmente en los países del llamado “triángulo del litio” (Argentina, Bolivia y Chile).
México cuenta con el 1.9% de las reservas mundiales de litio y, a diferencia de los países de la región, en el nuestro es reciente el interés público por el mineral, a raíz de la reforma a la Ley Minera el 20 de abril de 2022, donde se establece la creación de un organismo público descentralizado que se dará a conocer “dentro de los noventa días posteriores a la entrada en vigor del decreto” (por lo que estamos a unos días de tener noticias al respecto). Este organismo se hará cargo de la “exploración, explotación, beneficio y aprovechamiento del litio”, y todas esas actividades de la cadena de valor quedarán exclusivamente a cargo del Estado (DOF, 2022).
Hoy en día el litio es esencial en automóviles eléctricos, computadoras, celdas solares, turbinas eólicas y productos electrónicos de consumo, además de aplicaciones médicas y militares. El rápido desarrollo tecnológico de energías renovables y el éxito comercial de los vehículos eléctricos están ayudando a lograr una economía de carbono cero, para cumplir con los objetivos del Acuerdo de París de limitar el calentamiento global que produce el cambio climático a temperaturas no mayores de 2° C por encima de los niveles preindustriales, y preferiblemente 1.5° C (AP, 2015).
El impulso del consumo de baterías de litio
Este mineral-elemento es muy buscado para la fabricación de baterías recargables, dado su peso ligero y su gran potencial electroquímico, que le otorgan capacidad para almacenar enormes cantidades de energía en forma rápida.
Como resultado de esas características, el litio se ha tornado necesario en el combate al cambio climático, al poseer ventajas para el almacenamiento de las energías renovables intermitentes. Es por ello que el litio se ubica hoy en la transición energética global para migrar paulatinamente de los combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón) a energías más sustentables en las que las baterías recargables adquieren un papel protagónico.
El interés por la adquisición de vehículos eléctricos en el mundo, así como los altos precios de las gasolinas, están propiciando que la demanda del litio tenga un crecimiento exponencial, a tal grado que en los últimos años el precio de esa materia prima se ha incrementado unas 11 veces, pues de 6,000 dólares por tonelada que costaba en marzo de 2020 se elevó a 70,000 dólares/t por estas fechas de 2022 (véase figura 1).
Esos precios al alza han motivado grandes esperanzas en los países de renta media o baja (como el nuestro) que cuentan con recursos mundiales de litio, pues les representan posibilidades importantes de crecimiento económico. Empero, en esas naciones existen al propio
tiempo múltiples dificultades tecnológicas, ambientales y legales, disputas políticas y resistencias sociales para explotar los yacimientos del mineral.
Reservas de litio y proyectos de extracción
Aunque el litio puede encontrarse en seis o más clases de reservorios, los más comunes son tres tipos de depósitos: • Salmueras y depósitos geotérmicos (representan el 66% de las reservas mundiales) • Rocas: pegmatitas peralcalinas y peraluminosas (26% de las reservas) • Arcillas de hectorita derivadas de depósitos volcánicos (8% de las reservas)
Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, los recursos de litio identificados hasta hoy en el mundo son de 89 millones de toneladas (USGS, 2022), de los cuales México posee 1.69 millones de toneladas (1.9%), principalmente en depósitos de arcillas (véase figura 2).
Aunque no existe un diagnóstico exhaustivo de la existencia de litio en México, las entidades federativas en donde hasta ahora se sabe con certeza que existe son Baja California, Chiapas, Chihuahua, Coahuila, Oaxaca, Puebla, San Luis Potosí, Sonora y Zacatecas.
La cuarta parte de las comunidades del país con ese mineral se ubican en el estado de Sonora; son 13 localidades con litio en roca y dos con el elemento en arcillas o sedimentos. Bacadéhuachi es un municipio semidesértico de 979 habitantes (censo de 2020), sede del Proyecto Sonora Lithium de la empresa británica Bacanora Lithium, cuyo representante ha manifestado que este yacimiento de litio en arcilla es uno de los más importantes del mundo (Núñez, 2022). Este proyecto podrá durar en operación varios decenios o hasta siglos, con costos operativos bajos y producción de alta calidad para la industria de las baterías para vehículos eléctricos. Actualmente es el proyecto de extracción de litio más avanzado del país y podría iniciar la extracción en 2023.
Hasta antes de la nacionalización del litio mexicano, la Dirección General de Desarrollo Minero de la Secretaría de Economía tenía registrados 36 proyectos para la extracción del mineral. Las empresas con proyectos y concesiones, o en trámites para obtenerlos, se muestran en la tabla 1. Obsérvese que de las 11 compañías enlistadas sólo está registrada una como mexicana y la mayoría son proyectos sin actividad, es decir, no han comenzado la fase de exploración; únicamente tres estaban en activo, y entre ellas destaca Bacanora Lithium, cuyo mayor accionista es la empresa china Ganfeng Lithium considerada la principal beneficiadora y productora mundial de derivados de litio.
Según la actual política federal, las empresas que al momento de la nacionalización del litio ya contaban con concesiones y habían iniciado los trabajos de exploración serán las únicas que podrán extraer y producir litio. De la tabla 1 se deduce que serán muy pocas las
70,000
60,000
Precio (dólares/t) 50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 Año
Fuente: Investing.com
Figura 1. Precios del litio, dólares/tonelada 2014-2022.
Bolivia 23.7% Chile 11.1% Estados Unidos 10.3%
Australia 8.2% Canadá 3.3% Alemania 3.0%
Argentina 21.5%
China 5.8% México 1.9%
Fuente: USGS, 2022. Congo 3.4% Rusia 1.1% Otros 1.0%
Figura 2. Recursos de litio identificados en el mundo.
empresas que puedan cumplir la restricción, pues ocho de las 11 estaban “sin actividad” y debido a ello podrían no ser elegibles. Se deduce, entonces, la urgencia de que el organismo público descentralizado defina cuántas empresas cuentan real y legalmente con concesiones.
Grandes reservas de litio vs. baja capacidad de explotación
El alza explosiva de los precios del litio ha motivado esperanzas de progreso en los países que poseen grandes recursos de litio, pues les representan posibilidades importantes de crecimiento económico. Empero, en esas naciones existen múltiples dificultades tecnológicas y legales, disputas políticas y resistencias sociales para explotar y beneficiar el mineral.
Rep. Checa 1.5% Serbia 1.4%
Perú 1.0% Mali 0.8%
Brasil
Tabla 1. Proyectos de litio en México y superficie concesionada
Empresa País Núm. proyectos
Superficie (concesiones vigentes)
Superficie (concesiones en trámite) Total superficie (concesiones) Tipo Estado
Organimax Nutient Corp. Canadá 15 21,905 ha (5) 303,351 ha (2) 325,256 ha (7) Salar Activo Bacanora Lithium Reino Unido 3 15,062 ha (16) 87,087 ha (1) 102,150 ha (17) Roca/lodo Activo One World Lithium Canadá 1 – 73,547 ha (3) 73,547 ha (3) Salar Activo Radius Gold Inc. Canadá 4 17,307 ha (3) 29,769 ha (3) 47,076 ha (6) Salar Sin actividad Infinite Lithium Corp. Australia 3 18,609 ha (1) 20,920 ha (2) 35,529 ha (3) Lodo Sin actividad Rock Tech Lithium Canadá 1 – 11,784 ha (1) 11,784 ha (1) Roca Sin actividad Alien Metals Reino Unido 3 – 1,502 ha (5) 1,502 ha (1) Salar Sin actividad Zenith Minerals Australia 3 10,573 ha (4) – – Salar Sin actividad Litio Mex México 1 – – – Salar Sin actividad Pan American Lithium Corp. EUA 1 – – – Lodo Sin actividad ZEOX Canadá 1 7,400 ha (2) – 7,400 ha (2) Roca Salió del país Total 36 94,740 ha (31) 527,633 ha (17) 622,791 ha (48)
Fuente: GeoComunes et al., 2021.
Al respecto, véase la figura 3, donde se representa la dicotomía en los países que poseen recursos de litio y su capacidad de producción, beneficio o exportación del mineral es baja. Puede observarse que Bolivia, con los mayores recursos de litio en el mundo (barra color ocre, 24%), no ha producido comercialmente cantidad alguna (punto azul, 0%); sin embargo, un país desarrollado como Australia, mediano poseedor de litio (8%), ha sido productor de más de la mitad (52%) del litio reportado en 2022. México tiene cerca del 2% de los recursos mundiales de litio, pero hasta la fecha no ha explotado esa riqueza minera (0%).
Consecuentemente, los países en desarrollo favorecidos por la naturaleza con reservas de litio, como lo es México, deben ser cautos en la gestión de esa riqueza natural, pues la mayor proporción de las ganancias de la industria del litio se deriva de la cadena de valor que producen las baterías de litio, por lo que el desafío de estos países es la efectiva participación en las etapas que integran la cadena. Las naciones que no cuenten con la tecnología para fabricación de derivados de litio y únicamente extraigan y exporten el mineral tendrán ganancias muy limitadas.
La lección que ofrece esta realidad a esos países es la necesidad de fomentar el desarrollo interno de esta industria emergente, como ya lo intentan algunos de los integrantes del “triángulo del litio”.
A manera de ejemplo de ese reto puede citarse el caso híbrido de la República de Corea, donde la relación público-academia y privado-academia impulsa el desarrollo tecnológico de la industria de baterías; en esa relación, el participante público o el privado, o ambos, proveen los fondos a las universidades y centros de investigación para que generen avances tecnológicos que apoyen el recurso cognitivo y el desarrollo de mercado, lo que ubica en una posición competitiva internacional a ese país (Jones, 2021).
Composición y alcance de la cadena de valor de las baterías de litio
La historia de las baterías se remonta a más de 100 años atrás, aunque las baterías de litio recargables empezaron a fabricarse durante el decenio de 1990 y los primeros años del presente siglo, principalmente para teléfonos móviles, tabletas, cámaras de video y actualmente en los automóviles eléctricos y en otros vehículos motorizados como drones, scooters y en el almacenamiento de energía para fines industriales y residenciales.
La cadena de valor de la batería de iones de litio está constituida, al menos, por cuatro etapas que van desde la extracción del mineral como materia prima hasta la fabricación de la batería. El diagrama de bloques de la figura 4 muestra la secuencia del proceso productivo, el cual se explica brevemente de la manera siguiente: • Preparación de precursores: los sulfatos de cobalto, níquel y manganeso se mezclan en cantidades iguales para convertirse en hidróxido. • Proceso de sinterización del cátodo: los precursores y el litio se sintetizan juntos, a temperatura y presión altas, para crear materiales activos de cátodo. • Producción de celdas: las celdas se juntan a partir del material activo del cátodo, del ánodo y de otros componentes. • Montaje de empaques de baterías: las celdas individuales se ensamblan en módulos que posteriormente forman un solo paquete, el cual está listo para el uso en un vehículo eléctrico, teléfono móvil o cualquier otro equipo.
Las baterías de litio son de especial interés para el transporte terrestre, pues este sector es la principal causa de la contaminación en las ciudades y es responsable de más de la cuarta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero. La electromovilidad es una de las medidas para apoyar a este sector y aquí el litio y la in-
