Imitando a la naturaleza, tal vez sea posible recuperar los minerales del fondo marino extrayendo agua caliente de la corteza terrestre. Podemos cosechar energía verde y ser sensibles con el medio ambiente, todo al mismo tiempo.
Minerales del fondo marino:esto es algo que probablemente no sepas. El cobre que se encuentra en las minas noruegas de Røros y Løkken, y que una vez hizo muy rico al país, se formó a partir de "chimeneas" humeantes en el fondo del océano.
En el pasado remoto de la Tierra, este cobre fue transportado a través de la corteza por el agua de mar que originalmente había sido arrastrada hacia las profundidades abrasadoras. Si los humanos podemos aprender a imitar parte de este proceso, tal vez sea posible aplicarlo para recuperar con sensibilidad una variedad de minerales de los océanos frente a las costas de Noruega.
En SINTEF creemos que los minerales del fondo marino sólo deben recuperarse si podemos desarrollar métodos que minimicen cualquier impacto ambiental negativo. Ahora estamos en el proceso de identificar uno de esos métodos.
O, en otras palabras, de obtener los "elementos básicos" que exige la transición verde. Al mismo tiempo, podemos obtener valioso calor geotérmico que podemos convertir en energía libre de emisiones.
En el acalorado debate que actualmente se libra sobre los minerales del fondo marino, ahora alimentado una vez más por la reciente notificación de WWF de demandar al Estado noruego, muchas personas han expresado su temor a las consecuencias ecológicas negativas resultantes de la explotación de estos recursos.
En SINTEF creemos que los minerales del fondo marino sólo deben recuperarse si podemos desarrollar métodos que minimicen cualquier impacto ambiental negativo. Ahora estamos en el proceso de identificar uno de esos métodos.
Nuestra idea es transportar el agua rica en minerales y evitar el proceso de precipitación en el fondo marino, recuperando los minerales directamente de las abrasadoras profundidades de la corteza terrestre de donde se originan. La extracción se realizará en la cubierta de una plataforma marina.
Debajo de la superficie del mar, a cierta distancia de la tierra, hay varios lugares donde los llamados géiseres de humo negro expulsan aguas ricas en minerales traídas desde las profundidades de la corteza.
Este fenómeno es el resultado de que el agua primero fue arrastrada hacia las fracturas de las rocas volcánicas del fondo marino y luego hasta el manto, que es la capa de roca fundida que se encuentra debajo de la corteza. Aquí el agua está sometida a un calor intenso y es capaz de absorber partículas de metales y minerales. Estos son exactamente los materiales que necesitamos para fabricar nuestras baterías, turbinas eólicas y motores de vehículos eléctricos.
Luego, el agua rica en minerales asciende desde el manto, a través de la corteza y hasta el fondo marino, donde es expulsada de los géiseres de humo negro.
En SINTEF trabajamos en la idea de imitar parte de este proceso mediante la construcción de géiseres artificiales. En primer lugar, perforando pozos para enviar agua de mar al manto y luego otros para transportar el agua rica en minerales de regreso a la superficie.
Esta agua será transportada en tuberías hasta plataformas donde se separarán las partículas.
La presión en la superficie de la Tierra hará que el agua hierva. Nuestra idea es utilizar el vapor para generar electricidad, que luego se enviará a tierra. Los ingresos de la venta de electricidad se utilizarán para pagar partes del proceso de recuperación de minerales.
SINTEF ha estado aquí antes, demostrando que imitar la naturaleza puede ser una empresa muy fructífera. En concreto, que las propiedades de las lutitas submarinas son ideales para tratar con pozos de petróleo abandonados.
El fenómeno que hoy queremos imitar, estos "fumadores negros" en el fondo marino, fue descubierto en los años 70 en una zona del Océano Pacífico en el límite entre dos placas tectónicas.
Se han identificado muchos géiseres submarinos de este tipo en la Cordillera del Atlántico Medio en aguas noruegas. Estos son lugares donde todavía se encuentra magma fundido cerca del fondo marino. Algunos de ellos probablemente todavía estén activos hoy.
Las chimeneas de ahumadores están formadas por partículas que precipitan cuando el agua caliente y rica en minerales es expulsada de los géiseres al agua fría del mar. Otras fracciones de la masa de partículas eyectadas se han hundido en el fondo marino, formando grandes montículos de grava en la base de las chimeneas.
Conforme pasa el tiempo, muchas de las chimeneas dejan de expulsar. Se sellan y mueren, cayendo sobre los "montones de grava".
Estos montones de grava representan las mayores y más concentradas apariciones de minerales de sulfuro en el fondo marino. La familia de los sulfuros es uno de los dos grupos principales de minerales del fondo marino conocidos en los océanos noruegos.
Según la Dirección Marina de Noruega, los géiseres naturales han depositado minerales que contienen metales clave como zinc, cobalto, níquel, vanadio, tungsteno y plata. Por no hablar del cobre, que se produce en concentraciones mucho mayores que las que encontramos en las minas terrestres.
Nuestra idea supone que los humanos lograrán perforar pozos que puedan soportar las temperaturas que encontrarán cerca de cuerpos de roca fundida. Los expertos ya están trabajando en este problema.
"Nuestro concepto no se pondrá en práctica mañana, pero puede que tampoco sea demasiado lejano en el futuro. El momento dependerá de los esfuerzos que estemos dispuestos a poner para desarrollar la idea. Todavía necesitamos más datos sobre el subsuelo, combinado con algunas innovaciones tecnológicas inteligentes.
Si nuestra idea tiene éxito, esto ayudará al Parlamento Europeo, al gobierno noruego y a todos los que buscan salvaguardar la seguridad del suministro para la transición verde.
Tenemos gran fe en que nuestro concepto representa un enfoque sensible y realista para la recuperación de minerales y esperamos continuar con su desarrollo.
Proporcionado por la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología