Nuevos usos para cobre y molibdeno

Desde dos fortalezas de Chile, ser el principal productor de cobre del mundo y el segundo de molibdeno, se construyen nuevas realidades para enfrentar dos de los principales desafíos del país: ser un generador de innovación tecnológica y avanzar en la optimización del uso de la energía. Recientemente dos consorcios tecnológicos y empresariales en los que participan Codelco y la Universidad de Chile, además de organismos especializados nacionales e internacionales, han anunciado que desarrollarán nuevas aplicaciones para el cobre y el molibdeno apostando a ampliar las fronteras del mercado de estos productos. En ambos el foco está puesto en tecnologías relacionadas con la energía.

C4E (Copper for Energy) es el nombre de un consorcio liderado por la Fundación Chile y en el que participan: el Centro para la Investigación Interdisciplinaria Avanzada en Ciencias de los Materiales (Cimat) de la Universidad de Chile; la subsidiaria de Codelco Koper Technology Investment (CTI); y la International Copper Association (ICA). Esta alianza busca desarrollar y comercializar productos y aplicaciones para eficiencia energética y energías renovables que sean intensivos en el uso de cobre, aprovechando las redes tecnológicas y capacidades de monitoreo de las necesidades de los mercados que tienen los propietarios del consorcio. Fernando Lund, director del Cimat y director científico de C4E, explica que desde el punto de vista de los materiales, las expectativas del consorcio se basan principalmente en dos propiedades del cobre: su alta conductividad térmica y alta conductividad eléctrica. “Son, desde luego, las que tradicionalmente han empujado el uso masivo del cobre en el mundo. Sin embargo, al buscar nuevos usos pueden surgir aspectos sorprendentes. Por ejemplo, el desarrollo de recubrimientos para proteger el cobre en un ambiente más hostil, o con una hostilidad diferente, que el de los usos habituales”, indica el científico.

De acuerdo con lo anterior, dos son las líneas de trabajo específicas que ha definido el consorcio. C-Heat es una de ellas, desarrollada en China, se orienta al desarrollo de intercambiadores de calor de cobre a partir de un coating o recubrimiento anticorrosivo para proteger al material en ambientes ácidos. “Estas formulaciones pueden ser mejoradas tanto desde el punto de vista de desarrollar un proceso de fabricación más eficiente y no-contaminante, como del desempeño del recubrimiento. Los recubrimientos actuales muestran problemas de adherencia en el tiempo, lo que permite el paso a la corrosión”, indica Lund. Uno de los desarrollos planteados sería el diseño de un calefón de alto rendimiento energético, que igualaría la generación de calor de los actuales pero a un menor costo y con bajo consumo de energía.

La otra línea se denomina C-Water y consiste en un sistema generador de electricidad que utiliza un motor accionado por cambios de temperatura en un gas dentro de un circuito de cañerías de cobre (por ejemplo, a través del ciclo noche-día en el desierto). La energía residual de este mismo sistema permitiría generar un proceso de desalinización de agua, constituyendo así un sistema de alta eficiencia energética. “(Éste) tendrá como plataforma base un sistema solar de generación de electricidad existente, el que será mejorado con la incorporación de elementos en base a cobre promoviendo un aumento en las diferencias entre los puntos de baja y alta temperatura”, explica el científico, quien además señala que se espera que C-Water genere más del doble de la potencia que un sistema fotovoltaico del mismo tamaño.

Fernando Lund manifiesta que se buscará rentabilizar estos trabajos a través del licenciamiento para el uso de las patentes que se generen y también a través de nuevas sociedades con empresas que ofrezcan prestigio comercial, dominio de mercados, canales de distribución y sistemas productivos o logísticos. “El C4E buscará desarrollar, promover y comercializar productos y aplicaciones innovadoras en eficiencia energética y energías renovables, intensivas en uso de cobre, en una cantidad mayor o igual a 50.000 ton anuales, mediante un aprovechamiento efectivo de sus redes tecnológicas y capacidades de vigilancia de mercados”, explica el experto del Cimat.

Comotech

El otro producto que genera grandes ganancias para el país es el molibdeno y al parecer éstas pueden seguir creciendo. Así al menos lo han entendido Codelco, Molymet y el Cimat, quienes formaron en 2007 la empresa Comotech. Su orientación es promover nuevos usos para este metal que desde el punto de vista físico posee una alta temperatura de fusión –que le permite funcionar bien a altas temperaturas– alta conductividad térmica y eléctrica, y bajo coeficiente de expansión térmica. Y del punto de vista químico, es versátil y resistente a la corrosión.

Tomando en cuenta lo anterior, “Comotech ha identificado ya grandes oportunidades que existen para el desarrollo de aplicaciones de molibdeno: para generación de energía, como elemento esencial en aceros para aplicaciones de altas temperaturas; como catalizador para la industria petroquímica y de biocombustibles; como pigmento y recubrimiento anticorrosivo, o como material aislante para la industria electrónica, entre otros,” indica Eduardo De la Cruz, gerente general de Comotech.

Tras lanzar en abril de 2008 un concurso internacional de proyectos acerca de nuevas tecnologías asociadas al uso del molibdeno, en febrero se dio a conocer el proyecto de catalizadores para la industria petroquímica y de biocombustibles, del profesor Levi Thompson, de la Universidad de Michigan, fue el ganador del certamen. El premio implicó un aporte de US$100.000, financiados por Comotech e IMOA. “El catalizador propuesto mejora la velocidad de los procesos, lo que permite aumentar la eficiencia de una planta, incrementar sus ingresos y disminuir los costos de inversión y operación de la empresa”, indica Fernando Lund.

Fuente: Revista Minería Chilena