Tidal Metals ve el agua de mar como la solución a una escasez crítica de minerales

El año pasado, Estados Unidos designó al magnesio como mineral crítico, uno de los “18 eléctricos” que son fundamentales para la transición energética. El metal se utiliza en una variedad de productos electrónicos y pesa menos que el aluminio, lo que lo convierte en una alternativa atractiva para los fabricantes de automóviles.

Pero, como ocurre con tantos otros minerales, China ha llegado a dominar el mercado. No es porque el magnesio sea escaso (de hecho, es el octavo mineral más abundante en la corteza terrestre y el tercer mineral disuelto más abundante en los océanos del mundo), sino que en Estados Unidos, al menos, sólo una empresa produce metal virgen; todo lo demás se importa o se recicla a partir de chatarra.

“La cuestión es realmente si podemos competir con el 90% de la producción que sale hoy de China”, dijo Howard Yuh, cofundador y director ejecutivo de Tidal Metals.

Yuh apuesta a que su startup puede lograrlo. La empresa, antes conocida como GreenBlu, había estado trabajando en tecnología de desalinización cuando se dio cuenta de que había más valor en los minerales que quedaban.

“En ese momento, la industria del magnesio ya estaba en ruinas en Estados Unidos”, dijo. Al percibir la oportunidad, a fines de 2023 la empresa se centró en la producción de magnesio y cambió su marca.

Este metal ligero tiene el potencial de reducir significativamente las emisiones de carbono del transporte si se puede producir con una contaminación mínima. Los aficionados a los deportes de motor notarán que el magnesio es común en los coches de carreras, especialmente en las ruedas, donde cada libra perdida mejora la aceleración y el manejo. En los vehículos de pasajeros, un uso más amplio del magnesio mejoraría el ahorro de combustible, reduciendo la huella de carbono de los vehículos de combustible fósil y ampliando la autonomía de los vehículos eléctricos. Algunas empresas de baterías han comenzado a explorar el uso del metal para mejorar la densidad energética.

En la actualidad, el magnesio se produce principalmente de dos maneras: cociendo el mineral dolomita y evaporando agua salada, normalmente en estanques gigantes al aire libre, y procesando lo que queda. La primera se utiliza ampliamente en China y domina la producción; también es increíblemente contaminante, especialmente cuando el carbón es la fuente de calor.

Tidal Metals sigue este último método, el de evaporación, pero evita los estanques. En su lugar, utiliza lo que se conoce como bomba de vapor con oscilación de temperatura. Básicamente, la empresa utiliza un material que absorbe fácilmente la humedad para evaporar el agua de mar o las salmueras que quedan de la desalinización. El material es similar a los paquetes de gel de sílice que se encuentran en los productos fabricados en el extranjero y se coloca dentro de una caja que está expuesta al agua de mar. Cuando el material se satura, Tidal Metals cierra la caja y aumenta la temperatura, liberando el agua.

Mientras tanto, se abre otra caja llena de material para continuar evaporando el agua de mar. Una vez que esa caja está saturada, Tidal Metals utiliza bombas de calor para trasladar el calor de la primera caja, que ahora está más seca, a la segunda caja saturada. Aparte del calor inicial necesario para calentar la primera caja, Yuh dijo que el proceso es muy eficiente. “Básicamente, hemos reciclado alrededor del 97% de la energía”.

Al final, la startup habrá evaporado una tonelada métrica de agua de mar para producir alrededor de 4 kilogramos de sal de magnesio.

Una vez que el agua se evapora, algunas moléculas de H2O siguen unidas al cloruro de magnesio. Esas también deben eliminarse. Yuh no reveló detalles, pero dijo que la empresa ha modificado un proceso existente para que sea más fácil.

Tidal Metals está trabajando en una planta piloto que puede producir 200 toneladas al año. La financiación para el proyecto proviene de una reciente ronda de financiación inicial de 8,5 millones de dólares liderada por DCVC con la participación de Bidra Innovation Ventures y First Spark Ventures. Una vez que se resuelva la ingeniería de esa planta, Yuh dijo que la startup aspira a una instalación de mayor escala que pueda producir 10.000 toneladas al año, posiblemente ya en 2026.

En conjunto, el proceso de Tidal Metals promete ser significativamente menos contaminante que el que se lleva a cabo en China, en particular si se utiliza electricidad renovable para alimentar las bombas de calor. Además, como la empresa puede utilizar agua de mar y desechos salobres de plantas de desalinización, el recurso es casi ilimitado, a diferencia del magnesio que proviene de la dolomita extraída.

“La única planta desalinizadora de San Diego bombea 100 millones de galones de agua de mar al día. Eso es suficiente para abastecer de magnesio a todo Estados Unidos: 180.000 toneladas al año”, dijo Yuh. “Hoy en día, todo eso se está desperdiciando”.