Castello Kloster

“El futuro del desarrollo20 y 21 de Mayo de 2015

Ciudad

El Desafío del Litio: Diseño

de Estrategias para Agregar

Valor Local

Castello, Andrés Leonardo

Kloster, Marcelo

VI Congreso “El futuro del desarrollo argentino”

20 y 21 de Mayo de 2015 Ciudad Autónoma de Buenos Aires



Valor Local


Kloster, Marcelo

argentino”




Introducción:

La humanidad se apoya cada vez más en la electricidad y en la electrónica para resolver

problemáticas y demandas diversas. En ese marco, la acumulación de energía se ha

convertido en una cuestión primordial en los últimos 40 años, en coincidencia con la

revolución tecnológica que significó la aparición de la microelectrónica portable

(iniciada con el walkman en los 80, hoy extendida a cámaras fotográficas, computadoras

portables, teléfonos celulares y smartphones).

Dicha revolución podría aportar a una idea latente hace décadas, no desarrollada por la

existencia de barreras científico-técnicas que la producción de conocimiento de las

últimas décadas modifica radicalmente: vehículos potenciados completa y

autónomamente por energía eléctrica (denominados EV).

Si el litio como sustrato de baterías logra superar con solvencia las restricciones

tecnológicas pendientes (principalmente la autonomía del EV) se encaminará hacia la

hegemonía como elemento estándar para baterías en los próximos años y su

masificación será un hecho. Es por ello que en los últimos años el interés por este metal

ha crecido exponencialmente a nivel mundial, no sólo desde la actividad extractiva y

productiva, sino en sus aspectos económicos, científico-tecnológicos, geopolíticos y

sociales.

Argentina cuenta con un enorme potencial de reservas de litio en salmuera en el

noroeste del país (NOA), dentro del área conocida como Triángulo del Litio, compartida

con sus vecinos Bolivia y Chile (entre los tres países mantienen más del 60% de las

reservas globales de litio). Hasta ahora los tres países han jugado el tradicional rol de

enclaves extractivos, aunque existe una ventana de oportunidad para reubicarse como

propietarios tecnológicos y liderar un proceso de agregado de valor de cadenas

estratégicas en las que el litio es imprescindible.

El trabajo; que forma parte de un documento más extenso y amplio realizado

oportunamente para el CIECTI; además de las caracterizaciones cualitativas y

cuantitativas relevantes sobre el estado actual de la cadena de valor, aborda

posibilidades y desafíos que representa para nuestro país un cambio positivo de estadío,

analizando estrategias sistémicas asociadas a una estructura institucional con capacidad

y decisión política para articularla, infraestructura e inversiones necesarias, rol del

Estado, activos técnicos y humanos requeridos, impacto ambiental y social sobre las

comunidades afectadas y los grados de libertad y autonomía disponibles frente a otros

Estados y frente a las multinacionales involucradas.

El litio, de insumo tradicional a insumo de vanguardia:

Hasta bien entrada la década de 1950, el litio era un metal que por sus características se

utilizaba como insumo específico en determinadas industrias (componente de grasas

especiales para la lubricación de maquinarias y partes mecánicas, aditivo específico en

la fabricación de vidrios y cerámicos, etc.), siempre en cantidades limitadas, las que la

explotación mineral tradicional utilizada en la época satisfacía holgadamente.

Esta aparente estabilidad entre oferta y demanda sufrió un primer impacto durante la

Guerra Fría, cuando Estados Unidos, la Unión Soviética y otras potencias iniciaron

investigaciones para controlar el proceso de fusión nuclear, en el que el litio estaba

destinado a cumplir un papel importante como insumo combustible. Muchos países

durante aquellos años observaron este fenómeno con atención (no sólo respecto del litio,

también de otros elementos químicos “raros” como el boro y el berilio) y sus gobiernos

llevaron adelante acciones preventivas destinadas a proteger este tipo de recurso (por

ejemplo declarándolo metal estratégico, nacionalizando su explotación, etc.). Aun

cuando el control de la fusión nuclear todavía hoy no ha sido completado,

investigadores, tecnólogos y hasta el poder político de muchos países, incluida la

Argentina, reconocieron la potencial importancia de estos metales “raros”, estudiaron

sus características, estimaron reservas, exploraron posibilidades de fuentes alternativas,

etc.1

Paralelamente y en simultáneo con la retracción de la carrera nuclear tras la guerra fría,

otra “revolución” tecnológica tenía lugar en el campo de los semiconductores dando

lugar a un desarrollo inédito de la microelectrónica portable, que impactaría de manera

ostensible en la demanda por parte de los consumidores de fuentes de energía pequeñas,

livianas, económicas, estables y eficaces, seguras y ambientalmente amigables, para

alimentar lo que se convertiría en una amplísima diversidad de pequeños equipos

electrónicos portables que funcionaban con energía eléctrica. Todos ellos tenían en

común una demanda: “pilas”, es decir baterías cuyas características son las antedichas.

Hasta 1990 dichas baterías (denominadas “pilas”) eran mayoritariamente primarias(no

admitían reversibilidad en el ciclo de carga-descarga). Se las denominó “salinas” o

“alcalinas” y todavía hoy se utilizan. Pero la industria pronto comprendió que debía

1Catalano, L. R.; “Boro - Berilio - Litio (Una nueva fuente natural de energía)”; Estudios de Geología y Minería Económica; Serie Argentina Nº 3; Min. De Economía de la Nación; Secretaria de Industria y Minería; Subsecretaria de Minería; 1964

ofrecer productos que respondieran a dos mandatos centrales: recursividad en el uso

(idea asociada al concepto de mínima agresión ambiental) y mínimo peso.

Así surgieron varias opciones desde las cuales dos grandes “familias” de baterías

lideraron la vanguardia de soluciones efectivas: las que operaban en base a compuestos

de níquel y las que lo hacían en base a compuestos de litio.

A inicios de la década de 1990 las baterías secundarias más importantes eran las

denominadas Níquel-Cadmio (NiCd), las Níquel-Metal (sus siglas, NiMH) y las de

Litio-Ion, diseñadas y lanzadas comercialmente en 1991 por una alianza entre las firmas

Sony y Asahi Kasei.

Sucesivas innovaciones científicas y tecnológicas desde entonces colaboraron en

mejorar las características y el comportamiento de las baterías de Litio. Ion, recarga más

rápida, minimización de los problemas originados en la histéresis, etc. Este conjunto de

mejoras volcó la balanza de las preferencias por el sustrato químico de las baterías

recargables portátiles a favor del litio (y en perjuicio del níquel). Hoy se estima que un

95% de las baterías en circulación son de este tipo y a pesar de que siguen existiendo

desventajas y aspectos restrictivos para el uso, la masificación lograda es innegable y

está causando efectos sobre la minería de litio en Argentina, en particular en los salares

del NOA.

No obstante esta descripción del escenario tecnológico actual sería pobre si no hiciera

referencia a la probabilidad de una demanda adicional explosiva desde la industria

automotriz, cuya confirmación definitiva está pendiente de definiciones tecnológicas,

productivas y comerciales respecto del litio, pero que de confirmarse abre un escenario

tan excitante como imprevisible: el mercado de baterías recargables para automóviles

eléctricos EV e híbridos, conocidos como HEV). Con innumerables puntos de contacto

con el sector de baterías pequeñas para equipos electrónicos portables, la industria

automotriz da señales de haber identificado en la propulsión eléctrica el camino

alternativo al de la potenciación exclusiva a través de motor de combustión interna, un

paradigma que empieza a encontrar limitaciones en cuanto a eficiencia, a cantidad de

recursos y a cuidado ambiental, y avanza en la creación de mercados de vehículos

eléctricos híbridos y eléctricos puros.

Claramente, la demanda de energía instantánea para un vehículo es varios órdenes de

magnitud mayor que la de la microelectrónica y esto se traduce en un aumento en las

exigencias tecnológicas del sustrato químico involucrado, sea el litio u otro el elemento

seleccionado. Allí donde un teléfono utiliza una batería de algunas decenas de gramos,

los “packs” de baterías de litio-ion previstos para automóviles eléctricos se ubican en

varias decenas de kilogramos. Si esta información es comparada con los porcentajes de

penetración de la tecnología eléctrica y semi-eléctrica proyectados por informes de

consultoras especializadas, la demanda potencial futura de litio adquiere una magnitud

inédita; tanto que ha gatillado que en el último lustro distintos académicos e

investigadores se dediquen a estimar con precisión si las reservas de minerales de litio a

nivel global para cubrir la imprevista demanda serán suficientes2. Si bien el litio aún no

ha ganado la carrera tecnológica por ser el insumo primordial en este tipo de baterías

para EV, posee algunas ventajas tecnológicas que le permiten aventajar a otros

sustratos:

Muy Bajo Peso Específico: es el metal más liviano de la Tabla Periódica, transfiriendo

esta característica a los compuestos químicos en los que participa;

Alta Densidad de Energía: gran capacidad para concentrar energía por unidad de masa,

que es la más alta para el caso de energías de origen electroquímico3, un criterio de

selección significativo para los diseñadores de equipos electrónicos o automóviles.

Alta Potencia de Descarga: los compuestos de litio de uso comercial habitual presentan

mejores tasas de entrega de energía durante la operación del equipo que los de otros

sustratos. Esta propiedad es central en productos que demandan altas cantidades de

energía en determinadas circunstancias como los EV y HEV.

Mejor Reconstitución: los compuestos de litio utilizados para celdas y baterías han

demostrado tener mejores características electroquímicas en ánodos y cátodos frente al

proceso de recarga: un menor “efecto histéresis”4 y un menor tiempo de recarga;

Bajo Costo de Extracción: la aparición del proceso evaporítico en salares como sistema

extractivo, con costos asociados y complejidades técnicas sensiblemente menores a los

correspondientes al proceso sobre minerales sólidos también inclinó la balanza de la

preferencia a favor del litio.

2Evans, R. K.; “Lithium resources: are they adequate?”;Disponible en: http://www.metalbulletin.com/events/presentations/6417/lithium-supply-and-markets-2009/31111/keith-evans.html; Enero; 2009. 3A excepción de la tecnología de celda combustible de hidrógeno, cuya naturaleza electroquímica es discutible pero cuya densidad de energía es mayor, aunque su aplicación comercial todavía está en ciernes. 4 Efecto histéresis o efecto memoria es un efecto muy visible en ciertos tipos de baterías recargables que, a causa de la acción repetitiva, sufren una “erosión” gradual de la capacidad de carga completa original de la batería y que, tras varios usos prolongados, la torna obsoleta. Fue la restricción más importante que sufrieron las baterías de compuesto níquel-cadmio.

Reservas de litio y producción:

El cuadro de situación descripto anteriormente, permite dilucidar el gran interés que ha

surgido en los últimos 30 años en torno al litio, y como esto repercutió tanto en la oferta

como en la demanda de dicho mineral. El litio es el metal más reactivo del grupo de los

alcalinos, y por lo tanto es improbable encontrarlo en su forma metálica básica. En la

naturaleza, el litio se presenta de diversas formas, siendo en la actualidad las que pueden

considerarse reservas económicamente explotables aquellas en donde el litio se presenta

en forma mineral (espodumeno, pelatita,etc.) o contenido en salmueras continentales

como ocurre en los salares del NOA. Durante la primera mitad del siglo XX, la

demanda de litio era satisfecha por explotación de reservas minerales de manera

tradicional. En 1966 comienza a operar el salar de Silver Peak en Estados Unidos, lo

que significaría el comienzo de la explotación de litio a partir de salmueras. A fines de

la década de 1980, con la puesta en marcha de explotaciones en el Salar de Atacama en

Chile, el litio proveniente de salmueras desplazaría a las operaciones tradicionales. Este

desplazamiento estaría sustentado en la mayor simplicidad de los procesos técnico-

productivos de obtención de litio a través de salmueras vis-à-vis los procesos mineros

tradicionales, lo que se traducía en una importante reducción de los costos de

explotación. Este proceso se acentuaría en la década de 1990, en donde las revoluciones

tecnológicas en el campo de la acumulación de energía y el surgimiento de nuevas

necesidades según lo descrito anteriormente, daría un impulso a la demanda de este

compuesto.

Grafico 1 Producción mundial de litio 2005-2012 (Toneladas de LME)

Fuente: Elaboración propia en base a datos de World Mineral Statistics, varios años, British Geological

Survey, www.bgs.ac.uk/mineralsuk/statistics/worldArchive.html

Numerosos proyectos de minería tradicional del litio (a partir del mineral espodumeno)

dejaron de operar, por no poder competir con las ventajas de propiedad y de

localización de los recursos explotados en Chile. A continuación se muestran las

reservas de litio disponibles según estimaciones de la Comisión Chilena del Cobre

(CoChilCo)5:

5COCHILCO ; “Mercado Internacional del Litio”, Comisión Chilena del Cobre; Dir. De Estudios; Diciembre; 2013

1710018300

2080022000

16300

21600

2700027800

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Cuadro 1 - Principales reservas de litio a nivel mundial por países

(Millones de Ton de LME6)

País Reservas

Bolivia 8,90

Chile 8,04

Argentina 7,09

China 5,15

EEUU 1,67

Australia 1,52

Congo 1,15

Serbia 1,05

Rusia 1

Canadá 0,74

Brasil 0,1

Zimbabue 0,06

Austria 0,05

Portugal 0,01

Otros 0,2

Total: 36,73

Fuente: Informe COCHILCO (2013)

La profundización de las necesidades de acumulación de energía que la sociedad

demanda, junto con los desarrollos dentro del campo de los EV y el potencial papel que

el litio puede llegar a tomar en este ámbito, dinamizaron la demanda y el interés por el

litio. De esta manera se incrementó ininterrumpidamente la producción de litio con

excepción de lo ocurrido entre los años 2008 y 2009 como consecuencia de los efectos

de la crisis financiera internacional desatada en Estados Unidos. Este aumento de la

producción incentivado por las nuevas y potenciales demandas tecnológicas, estuvo

sustentado en la explotación tanto de reservas en salmuera como minerales, resultando

en que el origen del total de litio producido en el mundo quede dividido mitad de origen

mineral y mitad de origen salmuera.

6 LCE: Litio Carbonato Equivalente.

Cuadro 2 – Participación porcentual en la producción global de litio según país y tipo

de yacimiento, año 2012

Origen del yacimiento País Participación producción total

Mineral Subtotal 49,60%

Espodumeno

Varios 45,00%

Australia 37,08%

Brasil 0,70%

China 6,40%

Otros 0,82%

Lepidolita

Varios 1,60%

China 0,20%

Portugal 1,40%

Petalita Zimbabue 3,00%

Salmueras Subtotal 50,40%

Salares

Chile 36,80%

Argentina 9,90%

China 2,30%

EEUU 1,40%


En cuanto al proceso productivo a fin de comercializar el litio en el mercado

internacional, el mineral de litio es procesado física y químicamente por métodos

diversos de acuerdo a la naturaleza de la fuente primaria y a la cadena de valor a la que

dicho commodity se integrará, comercializándose principalmente como carbonato

(Li2Co3), cloruro (LiCl) y en menor medida, hidróxido (Li(OH)). Estos commodities

pueden ser utilizados directamente como materia prima en diversos bienes, o ser insumo

de procesos industriales que buscan agregado de valor.

Los siguientes gráficos ilustran los efectos del auge de la micro electrónica y el

potencial desarrollo efectivo de EV propulsados a baterías de litio comentados

anteriormente, tanto en el precio de los compuestos de litio, como en su demanda y

demanda proyectada.

Gráfico 2 - Evolución del precio internacional de carbonato, hidróxido y cloruro de litio.

Período 2005 a 2013(Dólares / ton LCE).

Fuente: Elaboración propia en base a datos de Informe COCHILCO (2013)

Gráfico 3 - Proyección de demanda global de Carbonato de Litio a 2025

Fuente: SignumBox

Desafíos y Oportunidades para Argentina en el sector primario:

Bajo este contexto internacional, la Argentina forma parte de la transformación

productiva que se está llevando a cabo en el mercado de producción primaria de

compuestos de litio descripta más arriba, y desde la puesta en marcha del proceso

productivo de la multinacional FMC en el Salar del Hombre Muerto a finales de la

década de 1997, las prospecciones y puestas en marcha de nuevos proyectos

productivos de litio en base a salmuera ha aumentado considerablemente en nuestro

país. Recientemente(diciembre de 2014) se ha inaugurado el proyecto productivo del

Salar de Olaroz en manos de la australiana Orocobre, con el cual se podría duplicar la

capacidad de producción argentina de carbonato de litio en el corto plazo. A su vez,

otros proyectos como el del Salar de Cauchari (Jujuy) y el Salar del Rincón (Salta) están

en etapas avanzadas de producción piloto con vistas a comenzar la fase productiva. Sólo

0,00

2.000,00

4.000,00

6.000,00

8.000,00

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Evolución precio carbonato

de Litio

Evolución precio hidroxido

de Litio

Evolución precio cloruro de

Litio

con estos proyectos produciendo a su máxima capacidad, Argentina podría pasar a ser

en los próximos años el mayor productor de carbonato de litio en el mundo.

Cuadro 3 - Participación de Mercado por Productores y por Tipo de Reserva (2012)

Empresa

Participación

por Reserva

Participación

Global Yacimiento / País País de Origen

PRODUCCIÓN EN BASE A SALARES

SQM 42% 21,17% Salar de Atacama / Chile Accionistas varios,

Chile

SCL(Rock

wood) 25% 12,60% Salar de Atacama / Chile EEUU y Alemania

FMC 18% 9,07% Salar del Hombre Muerto

/ Argentina EEUU

Otros 15% 7,56%

PRODUCCIÓN EN BASE A RESERVAS MINERALES

Tallison 67,20% 33,33% Greenbushes / Australia Australia y China.

GalaxyRes

ources 9,10% 4,51% Mount Catlin / Australia Australia

Otros 23,70% 11,76%

Fuente: Elaboración propia en base al Informe COCHILCO (2013) e información empresas.

Este contexto fue favorecido por el marco legal argentino, que no considera al litio

como un recurso estratégico, salvo en la provincia de Jujuy a través de legislación

provincial, a diferencia de lo que ocurre en Chile y Bolivia; y por los grandes incentivos

económicos surgidos de la Ley de Inversiones Mineras (Ley Nº 24.196) sancionada en

la década de 1990.

De esta manera, en la Argentina se ha generado un contexto donde los pedimentos sobre

salares del NOA están en manos privadas al igual que las explotaciones y prospecciones

llevadas a cabo actualmente, salvo en el caso de la Provincia de Jujuy, en donde la

Provincia declaró al litio como estratégico y creó una empresa estatal (JEMSE) con la

cual participa accionariamente (8,5%) y recibe parte de la producción (5%) potencial de

los proyectos desarrollados en su territorio, mostrando de esta manera un

comportamiento “novedoso” con respecto a las otras provincias donde se encuentran

recursos evaporiticos de litio (Salta y Catamarca). Según lo señalado en el Cuadro 3, la

producción y oferta en el mercado mundial está concentrada en unas pocas empresas

transnacionales, que operan con lógicas de resource seeking7 y esquemas de producción

globales caracterizadas a su vez por poseer altas ventajas de propiedad, destacándose

principalmente las financieras, la existencia de redes de proveedores y clientes ya

desarrolladas y el know-how acumulado a lo largo de décadas de dedicarse

alternativamente no solo a la explotación de reservas de litio de diversas fuentes sino

también a desarrollar un amplio espectro de actividades mineras y químicas.

A su vez, como es común en la industria minera globalizada, dentro del litio también se

dan asociaciones estratégicas entre las principales empresas productoras con otras

típicamente de servicios, dedicadas a la exploración e identificación de nuevos

yacimientos, o a la producción de compuestos químicos intermedios o finales, o a la

comercialización de subproductos específicos, etc. Estas asociaciones estratégicas,

devienen en la generación de complejas redes cerradas de encadenamiento integrado,

tanto aguas arriba como abajo.

Dichas redes se transforman en globales, al localizar los procesos de producción de los

encadenamientos en diversas zonas del planeta, con el fin de aprovechar de cada una de

ellas las ventajas más adecuadas para el proceso productivo que allí se decida radicar.

Estas ventajas pueden ser más estáticas, por ejemplo la posesión de una reserva de litio

a ser explotada, o más dinámicas, como ser la cercanía a un mercado potencial de bienes

intermedios o finales producidos con litio.

La localización de las diversas actividades, especialmente aquellas no relacionadas con

ventajas estáticas (como las reservas de litio) responden a su vez a las conveniencias

económicas y políticas de actores que influyen en el proceso de toma de decisiones de

las empresas trasnacionales que explotan el recurso primario.

Es dable destacar que los proyectos productivos desarrollados en la Argentina se sitúan

geográficamente en zonas donde el desarrollo económico que se experimenta en

grandes urbes y provincias centrales del país no llega con facilidad, por lo que los

proyectos productivos de litio generan externalidades positivas en esas comunidades

locales del NOA al contratar servicios locales y mano de obra para emplear en los

proyectos productivos. A su vez, no puede decirse que la producción de carbonato de

litio y cloruro son procesos simples, sino que más bien pese a ser una producción

7 Dunning, J.H. “Re-evaluating the benefits of foreign direct investment”; Transnational Corporations; Vol. 3; Nº 1; pp 23-52; 1994.

primaria, esta requiere mano de obra calificada, equipamiento especial y trabajo técnico

especifico. Sin embargo, es evidente y ha surgido a través de ciertas entrevistas

realizadas para este trabajo, que la vinculación de las empresas productoras de

compuestos primarios de litio con el resto del entramado productivo argentino es nula,

pudiéndose hablar de una “cadena de valor rota” entre el sector primario y un sector

secundario que podría agregar valor de manera local a una parte de la producción

primaria que se obtiene actualmente.

En tal sentido, si bien la demanda local de compuestos del litio es una proporción muy

baja con respecto a la producción local actual y mucho menor a la potencial, el

incentivo al desarrollo de sectores productivos y actividades científico/técnicas, en

conjunto con un incentivo a una mayor vinculación entre productores primarios y

demandantes secundarios de compuestos de litio al interior de la Argentina, podría

aumentar la demanda interna de estos bienes y permitir una inserción más virtuosa en el

mercado internacional que la de un simple productor de compuestos primarios. En tal

sentido, Bolivia es un caso que puede tomarse como ejemplo de lo antedicho8. En

Bolivia con la llegada al poder del presidente Evo Morales se han sancionado una nueva

Constitución Nacional y un conjunto de normas en donde el litio adquiere un carácter

estratégico y el Estado Boliviano es el responsable de su explotación y agregado de

valor. A su vez, se ha adoptado desde mediados de la década pasada, un plan que tiene

como objetivo producir en Bolivia el carbonato de litio, celdas para baterías y como

objetivo final, el ensamblado de baterías 100% desarrolladas en territorio boliviano.

Este ambicioso plan ha avanzado a paso lento y no sin dificultades en los últimos años.

En la actualidad tan solo logró completarse la primera fase de producción de carbonato

de litio a escala piloto, por lo que Bolivia pese a tener la mayor reserva de litio en

salmuera dentro del triángulo del litio, no figura en las estadísticas de producción y

comercialización. El siguiente apartado presentará un panorama de las actividades

industriales y científicas demandantes de litio en la actualidad, sus desafíos y

potencialidades a futuro, así como también el objetivo de no insertarse en la cadena de

valor mundial como un mero proveedor de materias primas.

8Nacif, F.; "Bolivia y el plan de industrialización del litio: un reclamo histórico"; La Revista del CCC; Ed. Nº 14/15; Año 5; Enero/Agosto; Disponible en: http://www.centrocultural.coop/revista/exportarpdf.php?id=322. ISSN: 1851-3263; 2012.

Desafíos y oportunidades para el agregado de valor:

El litio se somete a diversos procesos de agregado de valor, siendo algunos más

complejos y novedosos, y otros pertenecientes a industrias ya maduras y con menores

probabilidades de generar innovaciones técnico-productivas. El Cuadro 4 muestra un

esquema estilizado de los usos y procesos más difundidos en los que el litio participa y

el Gráfico 4 presenta una estimación cuantitativa de la demanda de compuestos de litio

por aplicación.

Actualmente el principal destino del litio continuaba siendo la industria del vidrio y

cerámica (35% estimado en el año 2012), seguida por baterías con un 29%. Esta última

industria mantuvo un crecimiento constante en su participación relativa, sustentada en el

crecimiento ya comentado. Resta testificar, de cumplirse las predicciones de los

analistas internacionales, como el litio destinado a baterías pasará a dominar y potenciar

la demanda mundial en el futuro cercano9/10.

Gráfico 4 – Estimación de uso de compuestos de litio según actividad industrial, 2012

(Ton. Litio LCE).


Extendiéndose más en el tiempo, el litio también posee potencial para convertirse en un

insumo importante en la generación de energías limpias por su potencial aplicación en

reactores de fusión nuclear, lo que podría significar un nuevo factor de demanda en el

9Gaines, L; Nelson, P.; “Lithium-ion batteries: examining material demand and recycling issues”; Argonne National Laboratory; Argonne; IL; EEUU; 2010. 10Mohr, S. H.; Mudd, G. M.; Giurco, D .; “Lithium resources and production: critical assessment and global projections”; Minerals; 2(1); pp. 65-84; Marzo; Disponibleen: http://www.mdpi.com/2075-163X/2/1/65 ; 2012.

baterias; 29%

grasas y

lubricantes; 9;

9%vidrios y

ceramicas 35%

colada continua

(metales) 6%

aire

acondicionado;;

5%

polimeros; 5%

aluminio; 1%otros; 10%

futuro. Sin embargo, no hay certidumbre sobre los plazos previstos para popularizar esta

aplicación.

El litio también presenta usos muy específicos y restringidos en diversas industrias en

las que alguna de sus características químicas tiene una utilidad. Sólo algunas de estas

aplicaciones se listan a continuación, ya que en muchos casos el secreto industrial,

volúmenes de demanda marginales o formulaciones todavía no asentadas llevan a la

conclusión de que no es relevante su inclusión.

Cuadro 4. Clasificación de aplicaciones según su crecimiento potencial y previsión temporal

Fuente: COCHILCO (2013)

Localmente, bajo las condiciones políticas y normativas explicadas precedentemente,

tanto la producción primaria nacional actual (dominada por FMC) como los inminentes

incrementos inminentes previstos, tienen como destino el mercado internacional, en pos

de aprovechar el auge del litio como insumo medular en la industria de baterías. Esto ha

sido confirmado por los directores locales de los respectivos proyectos. La mínima

excepción sería, de concretarse, la oferta que quedaría bajo propiedad y disposición de

Tipo de uso Aplicaciones

Crecimiento previsto de la

demanda

Convencional

Fabricación de vidrios y cerámicas.

Grasas lubricantes especiales.

Aleante en la industria del aluminio.

Aplicación como deshidratante en equipos de

aire acondicionado.

Producción de polímeros especiales.

Productos farmacéuticos, etc.

Menor

Emergente

Baterías de alta densidad para vehículos.

Aleaciones de bajo peso en la industria

aeroespacial.

Refuerzo de álabes de turbinas.

Baterías de gran escala para almacenamiento

de energía.

Alta (15% anual)

Futuro

Baterías recargables para vehículos eléctricos Alta a partir de 2015/16 (>

15% anual)

Reactores de fusión nuclear. Estimado a partir de 2050

JEMSE para la provincia de Jujuy (5% anual sobre la producción física de Exar en

Cauchari y Sales de Jujuy en Olaroz).

De manera que, con esa única excepción, en los hechos se verifica que está truncado el

flujo de materia prima entre el aguas-arriba extractivo y el aguas-abajo demandante, que

en la Argentina existe, aunque en una escala muy pequeña. Esta falta de conexión entre

proveedores de materias primas y demandantes de las mismas al interior de la

Argentina, es la razón por la cual, para obtener una provisión estable para los volúmenes

demandados, la demanda nacional de primarios de litio debe recurrir a la importación.

Cuadro 5– Importación de Compuestos de Litio por Industrias. Argentina, agosto 2013 a julio

2014.

FUENTE: Elaboración propia en base a datos de Aduana (AFIP).

El Cuadro 5 permite identificar volúmenes y aplicaciones de las cadenas de valor que

agregan litio en nuestro país.

Como se observa, la cantidad demandada de compuestos de litio efectiva por ramas

industriales residentes en el país es marginal en comparación con las capacidades

productivas de litio primario. En particular esto se debe a la ausencia o falta de avances

tecnológicos en los métodos productivos de empresas locales, que se traduzcan en

demanda real de compuestos de litio.

Esto de algún modo justifica el rol commodity exportador de los productores primarios,

toda vez que el mercado doméstico no alcanza un umbral crítico para iniciar la

absorción de al menos un parcial significativo en la producción de compuestos. Sería

deseable aportar los instrumentos para que el Sistema Nacional de Innovación,

Compuesto Utilización Origen Cant (Ton)

Hidróxido Litio

Grasa de Litio (hidratado) Chile 4

Grasa de Litio Chile 141

Farmacéutica Alemania 0,1

Otras EEUU 144

TOTAL 290

Cloruro de Litio

Industria Farmacéutica India 0,02

Químicos Aromáticos Francia 1

TOTAL 1

Carbonato de Litio

Insumo para Ind Cerámicos y Enlozados Chile 57

Reventa China 0,1

TOTAL 57

Total Importaciones Compuestos Litio 348

moviéndose en coordinación con empresas privadas, universidades e instituciones

específicas pudiera generar las condiciones y un marco regulatorio proclive a una

profundización de las actividades de I+D, producción y aplicación relacionadas con el

litio que aumentara la demanda nacional del litio commodity.

A continuación se presenta una prospección estilizada de las ramas industriales

nacionales que actualmente demandan litio para su agregado de valor, las cuales pueden

ser tomadas como punto de partida para el objetivo antes citado:

Industria de Lubricantes: grasas especiales de litio

Se identificaron dos reconocidos participantes dentro del sector petrolero que producen

grasas de litio. Consultados, estos dos fabricantes reconocieron que importan la materia

prima, el compuesto hidróxido de litio, desde distintos países basado en ventajas

competitivas. En los últimos años el principal proveedor fue Chile, que en 2013 exportó

a Argentina unas 150 toneladas del compuesto. Los productores primarios no producen

el compuesto en Argentina. La estimación anual del negocio ronda el millón de dólares

FOB.

Industria del vidrio y el cerámico: compuestos cerámicos con litio

Los fabricantes de vidrios en sus distintas especialidades (vidrios planos para industria

de la construcción o automotriz, vidrio para envases o vidrios formateados para la

industria del menaje y vajilla) han sido consultados y ninguno de ellos aplica litio en sus

formulaciones, ya sea durante el proceso de fabricación como reductor de la

temperatura de fusión o como aleante componente para vajillas destinadas a

requerimientos térmicos exigentes.

No obstante, existe una filial de una multinacional con origen en Estados Unidos y

producción local que adquiere litio en su composición carbonato para la industria

cerámica: esta firma produce y comercializa, entre otros, un compuesto provisto como

polvo base para producir fritas de porcelana en base boro silicato con muy bajo

coeficiente de expansión térmica. Al ser consultados indicaron que abastecen la

industria de esmaltado de bañeras y vajilla de uso doméstico y farmacéutico.

Su demanda estuvo en 2013 en el orden de 55 toneladas, un negocio que ronda los 320

mil dólares FOB.

Industria del aluminio: usos varios

Ni el fabricante monopólico de aluminio primario (Aluar) ni sus principales sub-

elaboradores indicaron, ante la consulta, utilizar u ofrecer aleaciones con litio entre los

productos de su portfolio.

Reconocieron haber utilizado el compuesto en forma de hidróxido como insumo

productivo durante el proceso de desgasificación del aluminio en el pasado, pero dicha

práctica fue reemplazada por procesos que demostraron mayor aptitud económica.

Industria de la climatización y el aire acondicionado: litio como deshidratante

Los dos principales fabricantes de equipos de climatización y aire acondicionado

afirmaron que entre sus productos no se cuentan los que utilizan bromuro de litio para

lograr mejor performance en secado del aire y que por tal motivo no tienen como

insumo litio en ninguna de sus composiciones ni bromuro de litio como tal.

Industria farmacéutica: compuestos de litio en neurofarmacología

En la industria farmacéutica el litio encuentra su principal aplicación en psiquiatría, en

la que se utiliza carbonato de litio. Al mismo se le reconocen propiedades como

estabilizador psiquiátrico para el tratamiento de trastornos del ánimo, caracterizados por

cambios intensos y sostenidos en el ánimo y en particular tratamiento del desorden

bipolar. El carbonato de litio industrial se purifica para obtener carbonato de litio

anhidro grado farmacéutico USP (según la farmacopea de EEUU).

Toda la materia prima para esta aplicación en Argentina es importada de China y

Alemania, y aunque los volúmenes demandados para las dosis producidas son

marginales frente a los globales, su precio por kilogramo casi triplica el del mismo

producto para destino industrial.

Aún bajo esta excepcionalidad, el volumen de este negocio es marginal en nuestro país.

Los sectores económicos antes descriptos se enmarcan dentro de las llamadas industrias

tradicionales, pero también es dable destacar que existen grupos de trabajo científicos y

técnicos con capacidades de desarrollar actividades técnico-productivas en el campo de

las baterías, tanto para dispositivos móviles como eventualmente para EV.

La siguiente es una lista de los distintos equipos y coordinaciones con mínimo grado de

articulación que en los últimos años han desarrollado algún tipo de actividad

relacionada con la cadena de valor del litio. Sin ser una lista rigurosa y determinante, da

cuenta diferentes abordajes y visiones que se tuvieron sobre un tema amplio y complejo.

INQUIMAE – UBA

El Dr. Ernesto Calvo lidera equipos de trabajo en el INQUIMAE, dentro de la Facultad

de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA. Actualmente el equipo del Dr. Calvo

trabaja en varios sectores de vacancia diferentes en conocimiento científico básico,

aunque el más significativo por sus consecuencias en el mediano plazo es el de la

electroquímica de reversibilidad de la celda litio-oxígeno, cuya concreción permitiría

convertir al elemento litio en un homólogo de los hidrocarburos en cuanto a capacidad

de absorción energética.

El Dr. Calvo ha sido uno de los principales impulsores de la creación de un ente

autárquico que, sobre la base del Instituto Balseiro para energía nuclear en Bariloche,

replique el modelo para litio en el NOA. Su prédica ha sido recibida favorablemente por

el rector de la UNJu, Lic. Tecchi y ya han encaminado un centro de altos estudios que

vincule a investigadores de ciencia básica con tecnólogos y con actores del sector

productivo. La piedra inaugural del Instituto del Litio ha sido depositada durante la

redacción de este trabajo en Palpalá, Jujuy11 y se confía en que una investigadora

argentina en el exterior, la Dra. Victoria Flexer (Universidad de Gent, Bélgica) tome la

decisión de retornar al país y hacerse cargo de la dirección académica de dicho Instituto,

sirviendo éste para la formación de recursos humanos especializados.

FAMAF - UNC

Otro equipo que ha realizado importantes avances, aunque en el campo de investigación

aplicada, es el del Dr. Daniel Barraco, del prestigioso FAMAF, dependiente de la Univ.

Nac. de Córdoba. En 2011, el equipo del Dr. Barraco realizó y concluyó trabajos de

retro-ingeniería y caracterización electroquímica sobre las celdas comerciales estándares

de litio ion en la industria. En la actualidad el avance en la producción de prototipos y

planta piloto bajo dicho proyecto se vio pausado; en pos de darle continuidad al trabajo

de su equipo también avanzó en la caracterización electroquímica de sustratos que están

siendo estudiados por los laboratorios de referencia a nivel internacional. Gracias a la

dedicación de este equipo se estaría en condiciones de realizar pruebas de performance

y factibilidad productiva con celdas existentes y en desarrollo actualmente.

En paralelo también desarrolló a nivel prototipo de laboratorio algunas integraciones de

celdas con los sustratos antedichos, que son el paso intermedio previo a la configuración

de batería12.

Y-TEC

Autoridades de Conicet e Y-Tec, la filial recientemente creada por YPF para articular

sus desarrollos tecnológicos tomaron la decisión de convertir al Dr. Barraco en líder de

un proyecto ad-hoc dentro de Y-Tec. Allí Barraco (FAMAF), junto al Dr. Visintín

11http://www.jujuyonlinenoticias.com.ar/noticia_ampliada.asp?id_noticia=28282

12Desde el punto de vista electroquímico, la batería es un circuito continuo de celdas integradas físicamente en una geometría, contando con todos los dispositivos funcionales y de seguridad que le den operatividad

(INQUIMAE) y personal de Y-Tec están trabajando en el diseño e implementación de

un laboratorio de caracterización, desarrollo y prueba para celdas electroquímicas de

litio cuya apuesta reside en la ingeniería básica y de detalle para baterías de pequeños

vehículos (bicicletas, e-bikes y motos eléctricas) con clientes que Y-Tec mantiene en

reserva.

Los fondos para el financiamiento de estos proyectos provienen de un consorcio

asociativo público privado que incluye a la UNJu, al CONICET, a Y-Tec y la empresa

privada Laring13, y se persigue como objetivo la construcción de una planta piloto de

baterías de litio para su desarrollo y caracterización, pero en su despliegue incluye

también la adquisición de activos tangibles e intangibles para equipar el recientemente

lanzado Instituto del Litio en Palpalá, Jujuy antes mencionado.

Dicho Instituto, que tendrá sede en un histórico predio que la firma Aceros Zapla le

donó a la provincia durante la redacción de este informe, además de ser potencial polo

de investigación de la temática antedicha, será también capitalizados por profesionales

del INQUIMAE - UBA como el Dr. Calvo y de la UNJu como el Dr. Zacur, la Ing.

Otaiza, el Ing. Castillo y el Dr. Galli para otras investigaciones.

Universidad Nacional de Jujuy

La Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Jujuy viene desarrollando una

actividad con equipos trabajando en investigación y desarrollo de problemas en litio.

Son liderados por el Dr. José Luis Zacur. En Este equipo existen becarios e

investigadores grado Conicet que están trabajando en temáticas avanzadas como captura

de iones mediante compuestos complejos y transferencia directa a electrodos.

Investigadores prestigiosos de la Universidad Nacional de Córdoba trabajan en

coordinación con los equipos de Zacur para dotar de volumen crítico a la actividad de

aquella Universidad.

Sales de Jujuy

La firma Sales de Jujuy, que representa los intereses del holding que opera el

yacimiento en Salar de Olaroz (Orocobre+Toyota+JEMSE) ha iniciado avances para

crear un grupo de I+D el cual dirigirá la Ing. Celeste Carrera.

13www.laring.com.ar

INBEMI - Universidad de Salta

En la Universidad de Salta también se identificó actividad; el Ing. Horacio Flores, como

director del INBEMI14, ha realizado publicaciones en boro y litio en el pasado y

mantiene líneas de investigación abiertas, aunque su foco está colocado en el upstream

y las problemáticas extractivas, ambientales y geológicas asociadas a los yacimientos

salares. También se han realizado publicaciones muy importantes en el campo de la

geología de salares por parte del Dr. Ricardo Alonso, Dr. en Geología e investigador del

CONICET.

INIFTA - UNLP

El Instituto de Físicoquímica Teórica y Aplicada de la Facultad de Ciencias Exactas de

la UNLP tiene un equipo liderado por el Dr. Arnaldo Visintín cuyo expertise principal

estuvo históricamente en la producción de baterías (no exclusivamente en litio), aunque

a partir del crecimiento en el uso del elemento, el Dr. Visintín y equipo han estado

trabajando en la caracterización, desarrollo y prototipo de baterías de litio ion con

sustratos comerciales típicos de los estándares industriales actuales, realizando en

principio una suerte de retro-ingeniería de las baterías existentes. En la medida que estos

desarrollos tuvieron éxito, Visintín y equipo pasaron a la caracterización de

formulaciones todavía en etapa de desarrollo a nivel internacional y articularon su

trabajo con el del Dr. Barraco desde la UNC.

Conclusiones finales:

El papel que ha adquirido el litio en las últimas décadas permite abrir en la Argentina un

debate sobre la inserción internacional que puede y debe seguirse. Dadas las grandes

reservas de litio en el NOA y su facilidad para explotarlas, Argentina ha acompañado el

auge por el litio en las últimas décadas colocándose como proveedor de materias

primas, contexto motorizado por empresas extranjeras que monopolizan la explotación

primaria de este mineral.

El presente trabajo puede concluir que otro camino es posible, dado que pese a ser

mínima, existe una demanda interna por parte del sector industrial de productos

tradicionales que utilizan al litio como insumo, satisfecha con importaciones y mínima

en comparación con la capacidad de producción primaria. Esta demanda podría

14www.ing.unsa.edu.ar/inbemi/

conseguir una mayor vinculación con el sector primario local con las políticas y los

incentivos necesarios, logrando de esta manera agregar mayor valor al litio producido

en forma primaria y sustituyendo importaciones que actualmente se hacen.

Finalmente, el presente trabajo también identifico grupos de trabajo científico-técnico

que actualmente realizan investigaciones y desarrollos que pueden devenir en la

generación de conocimiento e industrias demandantes de litio situadas dentro de más

dinámicas actualmente y a futuro. El apoyo como política de Estado a estos grupos de

investigación permitiría también lograr una inserción internacional más virtuosa a la

lograda actualmente

Esto no podría completarse sin una revisión del trato legal que se le da al litio en nuestro

país, especialmente si la carrera tecnológica de baterías secundarias para vehículos

eléctricos se inclina por la utilización del litio como insumo principal e insustituible. El

actual esquema legal favorece la concentración de pedimentos, la extranjerización de la

explotación minera y la creación de nodos de poder monopólico local que con el paso

del tiempo y la evolución de los negocios, se harán cada vez más intangibles, lo cual

podría devenir en un truncamiento entre oferta y demanda local más profundo y

definitivo que el acontecido en la actualidad y desincentivar para siempre el agregado

de valor local.

En este sentido, las políticas y acciones tomadas por la Provincia de Jujuy en su

explotación, la decisión provincial de declararlo como estratégico, la creación de una

empresa estatal (JEMSE) que participa accionariamente en los proyectos productivos y

el apoyo a la generación de conocimiento parecen un buen comienzo en pos de esta idea

y un buen ejemplo a continuar explorando.

Castello Kloster

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