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Extracción sostenible de materias primas de las profundidades oceánicas

Las tecnologías renovables como las turbinas eólicas, los paneles solares y los coches eléctricos precisan de grandes cantidades de «metales estratégicos». Si bien estos materiales son esenciales para el futuro de la economía europea, se corre el riesgo de que se produzca una escasez de suministro derivada de la creciente demanda, que la extracción minera terrestre no puede satisfacer.
Extracción sostenible de materias primas de las profundidades oceánicas
Los yacimientos minerales de los fondos marinos constituyen una fuente alternativa de materias primas para el sector europeo de las energías renovables. El aumento de los precios de los productos básicos significa que la idea de aprovisionarse de metales provenientes del fondo oceánico resulta ahora cada vez más atractiva para los inversores. Sin embargo, las condiciones extremas de las profundidades oceánicas plantean grandes problemas técnicos y medioambientales que son completamente diferentes de los de la minería terrestre.

El proyecto BLUE MINING, financiado con fondos europeos, abordó los problemas relacionados con la extracción de minerales del fondo marino, que van desde su detección y valoración, hasta las tecnologías de explotación y el marco jurídico y normativo necesario. «El consorcio aportó unas soluciones vanguardistas para conseguir una cadena de valor sostenible en la minería de los fondos marinos desarrollando las capacidades técnicas para detectar y extraer adecuadamente y de forma rentable los yacimientos minerales de los fondos marinos a profundidades de hasta 6 000 m», explica el coordinador del proyecto, el doctor Jort van Wijk.

Los investigadores tenían por objeto realizar estudios de exploración más fiables y precisos en busca de depósitos masivos de sulfuros de fondos marinos (SMS, por sus siglas en inglés), depósitos masivos de sulfuros extinguidos (eSMS, por sus siglas en inglés) y nódulos de manganeso de fondos marinos (SMnN, por sus siglas en inglés). Posteriormente se desarrollaron nuevas tecnologías para sensores con el fin de encontrar rápidamente yacimientos en aguas profundas y evaluar con mayor precisión sus dimensiones.

Nuevas herramientas y sensores

Las nuevas herramientas geofísicas, la mejora de las técnicas de mapeo predictivo y de muestreo permitieron realizar mapeos fiables y rápidos y la modelización de los posibles recursos. El equipo ha desarrollado enfoques sobre cómo medir con indicadores las operaciones mineras sostenibles y cómo fomentar conductas responsables positivas en los empresarios a través de incentivos. Las herramientas que se siguieron desarrollando permiten la gestión espacial y el control de las zonas del fondo marino y el uso sostenible de sus recursos. Dichas herramientas pueden emplearse como un plan para estudios de viabilidad de los minerales de las profundidades marinas.

Durante los viajes de investigación, los científicos probaron un nuevo sensor combinado magnético/de polarización espontánea montado en un sistema de remolque en profundidad y utilizaron los resultados para crear el mayor mapa del fondo oceánico basado en un vehículo submarino autónomo. «Nuestro nuevo modelo indica que muchos de los yacimientos de menor tamaño podrían ser más económicamente viables de lo que sugerirían las estimaciones basadas únicamente en el volumen del montículo», reivindica el principal investigador del proyecto, el doctor Bramley Murton.

BLUE MINING desarrolló y validó códigos informáticos a través de experimentos de laboratorio y realizó simulaciones pormenorizadas de dinámicas de tuberías ascendentes y procesos de transporte de lodos. Según van Wijk: «Estas pruebas son necesarias para la validación de las herramientas de apoyo a las decisiones, así como para dar una idea general de los problemas que se prevén para la transferencia de grandes cantidades de lodos en el mar».

Minerales transportados desde las profundidades del océano

Los investigadores concibieron una configuración de tuberías ascendentes y una tecnología para bombas submarinas con el fin de llevar los recursos minerales de las profundidades del mar hasta la superficie a lo largo de una distancia de hasta 6 000 m. «Se probó el transporte hidráulico vertical y se controló en una tubería ascendente especialmente construida de 125 m de longitud, lo cual la convirtió en la mayor tubería ascendente piloto de transporte vertical de Europa para la minería de fondos marinos», afirma van Wijk. «Además, se desarrolló una tecnología de transferencia entre barcos para transferir el material extraído del buque minero al carguero».

El diseño del sistema de transporte vertical prestó especial atención a las estaciones de bombeo, lo que dio lugar al desarrollo y la prueba de un prototipo de motor especial para fondos marinos. «El motor contiene agua y se refrigera con ella debido a su estructura abierta y, por tanto, no requiere ningún lubricante y, por tanto, minimiza su impacto medioambiental», destaca van Wijk.

BLUE MINING garantizará el acceso a las materias primas y, por consiguiente, reducirá la dependencia de la Unión Europea (UE) de las importaciones de recursos y consolidará el sector minero europeo y sus proveedores de tecnología. Además, contribuirá a que la UE se convierta en un líder mundial en materia de tecnologías relacionadas con la exploración y la extracción sostenible de minerales de los fondos marinos.

Palabras clave

BLUE MINING, tubería ascendente, depósitos masivos de sulfuros de fondos marinos (SMS), minería de fondos marinos, lodos, depósitos masivos de sulfuros extinguidos (eSMS), nódulos de manganeso de fondos marinos (SMnN), estaciones de bombeo
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