AMTC abordó los Desafíos de la Digitalización y Electrificación de la Minería en Evento de FESUC

El Dr. Javier Ruiz del Solar, director ejecutivo del Advanced Mining Technology Center (AMTC) de la Universidad de Chile, y el Dr. Humberto Estay, subdirector del mismo Centro, fueron parte del seminario “Expectativas de futuro de la minería en Chile”, realizado el 28 y 29 de octubre y organizado por la Federación de Sindicatos de Supervisores Rol A y Profesionales de Codelco Chile (Fesuc).

El evento, que tuvo lugar en el Salón Domeyko de la Casa Central Universidad de Chile en el marco del 31er aniversario de Fesuc, reunió a representantes de la federación de sindicatos de supervisores para analizar los retos y oportunidades que enfrenta la industria en el país, incluyendo la electromovilidad, la explotación de litio, la incorporación de inteligencia artificial (IA) y robotización, así como la importancia de formar a profesionales y técnicos para enfrentar estos cambios.

En concreto, los investigadores Ruiz del Solar y Estay presentaron la ponencia “Desafíos tecnológicos de la minería chilena y sus implicancias en la innovación y formación de personas”. La primera parte de esta presentación estuvo a cargo del Dr. Ruiz del Solar, quien subrayó la importancia de implementar tecnologías como la inteligencia artificial y la automatización en los procesos mineros, las cuales no solo mejoran la eficiencia y seguridad, sino que también reducen el impacto ambiental. Además, se refirió al manejo de datos mediante sensado en línea y aprendizaje automático, lo que optimiza la toma de decisiones e integra procesos en un modelo geo-minero-metalúrgico, potenciando la productividad y sostenibilidad de la industria.

En cuanto a la electrificación de la industria, el investigador señaló que la minería es responsable del 2% a 3% de las emisiones globales de CO₂, en donde el 40% a 50% de las cuales viene de la combustión de vehículos mineros, y que la minería chilena genera aproximadamente el 15% de gases de efecto invernadero del país (17.016 KtCO₂ el año 2021; donde el 37% corresponde a emisiones directas), siendo el proceso con mayores emisiones directas la extracción desde mina rajo (33% de las emisiones totales). Ante esto, se están desarrollando nuevas tecnologías de bajas emisiones para todo tipo de vehículos (terrestres, marítimos, aéreos), cuya adopción dependerá del costo de los vehículos y la infraestructura requerida, de las prestaciones (como autonomía del vehículo, potencia, costos de operación, etc.) y de la disponibilidad de fuentes energéticas renovables. Tales tecnologías son, principalmente, vehículos a baterías eléctricas, vehículos a celdas de combustible y biocombustibles.

Asimismo, la electrificación presenta otros desafíos, como la adecuada capacitación del personal de operación, establecer protocolos de seguridad específicos y tomar conciencia de la necesidad de nuevos estándares y de interoperabilidad para la infraestructura de carga.

El doctor Ruiz del Solar concluyó que “la toma de decisiones en este proceso de transición tecnológica debe ser informada: cada proyecto de electrificación es distinto y es relevante. Es necesario desarrollar herramientas de diseño, simulación, monitoreo, análisis y gestión. También se debe generar una sinergia de tecnologías de electrificación, automatización y digitalización. Y, considerando nuestra matriz energética, Chile debería ser un país líder en descarbonización mediante la electrificación”.

Por su parte, el Dr. Estay trató el tema de procesos mineros sustentables en las minerías del cobre y del litio. En cuanto a la primera, destacó que se puede utilizar un enfoque hidrometalúrgico en procesos de lixiviación, tanto en sus variantes en pilas de sulfuros (menor consumo de agua y bajos costos de operación) como in situ (no se requieren minas, relaves ni botaderos; tiene bajos costos de inversión y operación, y limitado o nulo consumo de agua). Agregó que los métodos de lixiviación de sulfuros tienen el desafío de la necesidad de operar a una temperatura mayor a 35°, se requiere un diseño de planta con materiales específicos y que se deben implementar sistemas de calefacción y aislación. Apuntó también a que el desarrollo de la lixiviación en pilas de sulfuros ha tenido un avance relevante en los últimos años y ha visto aumentada su implementación a nivel industrial y que en los próximos años se debería apuntar a la optimización de la lixiviación de sulfuros primarios.

En cuanto a la minería del litio, el Dr. Estay subrayó que la Estrategia Nacional del Litio define el uso de nuevas tecnologías de extracción, alternativas al actual método de evaporación, con el fin de reducir sus impactos en el balance hídrico del ecosistema, en las comunidades, y en el nivel freático del salar. En ese sentido, resaltó que procesos como los de extracción directa de litio (DLE) no pierden agua por evaporación, aumentan eficiencia de extracción sobre 90%, tienen una alta selectividad de extracción por litio y sus tiempos de operación se cuentan en horas o días, a diferencia de los meses que necesitan las piscinas de evaporación, por lo que se reduce el tamaño de instalaciones. Agregó que, no obstante, se necesita efectuar mayores estudios para entender el impacto de la reinyección de salmuera en el salar y que se debe mejorar, adaptar o desarrollar tecnologías para reducir el consumo de energía, agua y huella de carbono asociados a los procesos DLE.

En sus palabras de cierre, el investigador afirmó que se deben enfrentar variados desafíos para implementar procesos u operaciones unitarias que reduzcan consumos o pérdidas de agua, disminuyan consumos de energía, minimicen impactos socio-ambientales y que aumenten su eficiencia. Destacó que la producción de litio desde salmueras está viviendo una transición tecnológica que es poco probable que se detenga o retroceda y que en los próximos cinco años Chile debería tener sus primeras plantas DLE.

Finalmente, el Dr. Estay expresó: “Un desarrollo colaborativo industria-academia-investigación puede acelerar los desarrollos científicos y posicionar a Chile como referente en innovación tecnológica en minería”.

Innovación y formación

De forma conjunta, los doctores Ruiz del Solar y Estay se refirieron también a las implicancias que los desafíos tecnológicos expuestos tienen en la innovación nacional y en la formación de profesionales. En cuanto a lo primero, recalcaron la necesidad de fortalecer el ecosistema de innovación, particularmente la colaboración entre la industria y la academia. En ese contexto, resaltaron la importancia creciente del paradigma de la innovación abierta, que permite a empresas aliarse con otras organizaciones (por ejemplo, universidades y centros de investigación) para generar nueva tecnología sin depender de sus propias capacidades, que pueden ser limitadas, y para avanzar a proyectos colaborativos de largo plazo, apuntando a la resolución de desafíos mayores. Todo esto teniendo como norte el desarrollo de una minería responsable con el medio ambiente, las comunidades y sus trabajadores.

En cuanto a la formación de profesionales, también resaltaron que la formación debe ser multidisciplinaria, para enfrentar con mayor facilidad, conocimiento y capacidades los desafíos tecnológicos futuros, y continua, poniendo énfasis en implementar programas de posgrado con colaboración de la industria y programas de postítulo especializados en tendencias y problemáticas venideras.

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