SuperCritical Materials obtuvo derechos exclusivos sobre un proceso que utiliza fibras acrílicas tratadas para capturar el mineral disuelto en el agua oceánica
Redactor: Santiago Duarte
Editor: Eduardo Schmitz
La empresa estadounidense SuperCritical Materials obtuvo del Departamento de Energía de Estados Unidos una licencia exclusiva para comercializar una tecnología destinada a recuperar uranio natural disuelto en el agua de mar. El proceso fue desarrollado a partir de investigaciones realizadas en laboratorios nacionales del país y todavía no funciona a escala comercial.
La iniciativa fue difundida en España por Alfredo García, ingeniero y divulgador conocido como Operador Nuclear. El proyecto busca aprovechar un recurso distribuido en los océanos mediante materiales capaces de capturar selectivamente los iones de uranio presentes en concentraciones extremadamente pequeñas.
La licencia corresponde a la tecnología, no a una explotación inmediata
La concesión del Departamento de Energía permite a SuperCritical Materials utilizar y comercializar el proceso patentado de fabricación del material adsorbente. No constituye por sí sola una autorización ambiental para instalar equipos o comenzar operaciones industriales en una zona marina determinada.
La compañía deberá obtener otros permisos antes de desplegar el sistema. Según la información divulgada, prevé trabajar con 13 organismos reguladores, entre ellos la Comisión de Calidad Ambiental de Texas, la Comisión Ferroviaria de Texas y la Guardia Costera de Estados Unidos.
SuperCritical Materials tampoco ha adoptado una decisión definitiva de inversión. La empresa señala que podría comenzar a producir uranio hacia 2030 o 2031, siempre que complete el desarrollo técnico, la financiación, las evaluaciones ambientales y la tramitación regulatoria.
Fibras tratadas capturan el uranio disuelto
El uranio se encuentra de manera natural en el agua oceánica en una concentración aproximada de 3,3 partes por mil millones. Aunque esa proporción es muy baja, el enorme volumen de los océanos convierte al mar en la mayor reserva conocida de este elemento.
La tecnología utiliza fibras acrílicas modificadas químicamente con moléculas que atraen y retienen los iones de uranio. Una vez recuperado el material del agua, el elemento capturado puede liberarse de las fibras y concentrarse para formar un producto intermedio conocido como concentrado de uranio o yellowcake.
La estrategia pertenece a una línea de investigación más amplia. Otros equipos han ensayado métodos electroquímicos para recuperar uranio del agua marina, utilizando electrodos diseñados para concentrar los iones presentes en el océano.
Un ensayo produjo cinco gramos de concentrado
El Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico y LCW Supercritical Technologies demostraron en 2018 la viabilidad básica del sistema. En tres pruebas realizadas con agua de la bahía de Sequim, en el estado de Washington, los investigadores obtuvieron en conjunto alrededor de cinco gramos de concentrado de uranio.
En cada ensayo se colocaron cerca de dos libras de fibras dentro de un depósito durante aproximadamente un mes. El agua marina circuló rápidamente para reproducir algunas de las condiciones que el material encontraría en el océano abierto.
Las fibras son reutilizables porque la reacción que retiene el uranio puede revertirse durante su procesamiento. Los investigadores también señalaron que el material podría producirse a partir de fibras acrílicas de bajo costo, incluido hilo residual, aunque su rentabilidad industrial todavía necesita demostrarse.
La empresa proyecta una planta de gran escala
SuperCritical Materials plantea que su primera instalación podría producir 1,85 millones de libras de uranio al año, equivalentes a unas 839 toneladas, durante un mínimo de 40 años. La compañía estima que esa cantidad permitiría generar electricidad suficiente para aproximadamente cuatro millones de hogares anualmente.
Estas cifras corresponden a objetivos empresariales y no a una capacidad operativa ya comprobada. El paso desde experimentos de pocos gramos hasta cientos de toneladas anuales implica desafíos relacionados con la superficie adsorbente, el tiempo de exposición, la recuperación del material, el consumo energético y el mantenimiento en ambientes marinos.
La concentración reducida obliga a procesar grandes volúmenes de agua o exponer extensas cantidades de fibra a las corrientes. La eficiencia del método dependerá de cuántas veces pueda reutilizarse el adsorbente sin perder capacidad y de la cantidad de uranio recuperada en cada ciclo.
El material extraído todavía no es combustible nuclear
El producto recuperado del mar no puede introducirse directamente en un reactor. Primero debe transformarse mediante varias etapas industriales, entre ellas la conversión química, el enriquecimiento del isótopo uranio-235 y la fabricación del combustible correspondiente al diseño de cada central.
La extracción constituye así el primer tramo de una cadena nuclear más extensa. Esta diferencia también resulta importante en países que estudian el aprovechamiento de depósitos terrestres, como muestra el debate sobre los recursos de litio y uranio y la capacidad industrial de Perú.
Estados Unidos importa hasta el 75% del uranio enriquecido utilizado por sus reactores, de acuerdo con los datos citados por Reuters. La compañía presenta la extracción marina como una vía para aumentar el suministro nacional, pero su contribución efectiva dependerá de la competitividad del proceso frente a la minería convencional y otras fuentes de combustible.
El océano contiene una reserva enorme pero muy diluida
El Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico calcula que el agua marina contiene al menos 4.000 millones de toneladas de uranio, aproximadamente 500 veces la cantidad identificada en minerales terrestres conocidos. La ventaja teórica reside en su abundancia y distribución, mientras que la principal dificultad es su extraordinaria dilución.
La recuperación desde el agua no requiere excavar sedimentos ni remover nódulos del lecho oceánico. Por ello, este proceso es técnicamente diferente de la minería de minerales en aguas profundas, que interviene directamente sobre hábitats y sedimentos abisales.
Sin embargo, una operación industrial también deberá estudiar posibles efectos sobre organismos marinos, navegación, calidad del agua y generación de residuos. Las fibras pueden atraer otros metales además del uranio, por lo que será necesario determinar qué elementos capturan y cómo se gestionan durante el procesamiento.
Costos e impacto ambiental determinarán su viabilidad
El despliegue comercial dependerá de que la cantidad recuperada compense la fabricación, instalación, extracción y regeneración de las fibras. También deberá incluir el consumo energético, el transporte, la resistencia del material a la corrosión y las pérdidas causadas por incrustaciones biológicas.
Las pruebas anteriores indicaron que el adsorbente funciona mejor en aguas cálidas. Los investigadores estimaron que las tasas de extracción en el golfo de México podrían ser entre tres y cinco veces superiores a las observadas en la bahía de Sequim, pero esa previsión requiere validación mediante operaciones de mayor duración y escala.
La licencia abre una etapa de comercialización tecnológica, no la puesta en marcha de una mina oceánica. La viabilidad del proyecto se definirá cuando la empresa demuestre que puede pasar de ensayos controlados a una producción sostenida, económicamente competitiva y compatible con las normas ambientales aplicables.
Fuentes referenciales:
MARCA
Reuters
Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico
