Usan energía fotoquímica para purificar y reciclar las aguas ocupadas en la oxidación de cobre

Lunes 16 de septiembre de 2024.- El Solar Energy Research Center (SERC Chile), de la mano de Jorge Yáñez, uno de sus investigadores principales, promueve el desarrollo del proceso productivo del primer cobre metálico producido íntegramente con energía solar. "El cobre metálico es un material esencial para la transición a energías limpias y renovables no convencionales, como la energía solar, eólica, geotérmica y mareomotriz, y Chile es un actor relevante para proveer materiales y tecnología que permitan esta transición", destaca el investigador.

Yáñez explica que cada día la energía del sol hace posible nuevos y revolucionarios avances para crear procesos productivos sustentables que ahorren y cuiden las aguas, además de proteger el medio ambiente, por ejemplo, evitando emisiones de gases o aguas residuales.

El sol es una fuente inagotable de energía, que la podemos transformar a tres tipos de energías: eléctrica, térmica y química. La primera se produce a través de paneles fotovoltaicos ya masificados; la térmica se genera en sistemas termo solares que aprovechan el calor del sol; y la energía química se produce a través de materiales semiconductores que al ser iluminados inducen reacciones químicas de beneficio, lo que llamamos energía fotoquímica del sol.

Un buen ejemplo de energía fotoquímica es la fotosíntesis, que usan algunos organismos vivos como vegetales y algas, entre otros, para transformar la energía del sol en energía química para sintetizar sus estructuras y nutrientes a partir de agua y dióxido de carbono atmosférico.

Oxidación de minerales de cobre con energía solar

Estos tipos de energías son limpias y permiten hacer frente al cambio climático producido principalmente por el uso de energía a partir de combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural: "Por esto hemos desarrollado la forma de aprovechar la energía fotoquímica del sol para promover reacciones que nos permitan la oxidación de minerales de cobre y luego la reducción a cobre metálico, simplemente iluminando minerales de cobre en agua con un fotocatalizador reciclable".

Yáñez indica, asimismo, que para usar y devolver el agua en forma limpia al medio ambiente y evitar peligros para la salud de las personas y animales, una de las soluciones más importantes está en el tratamiento solar de aguas, la que promueve reacciones químicas que limpian y purifican este elemento vital.

Sobre el proceso, Yáñez comenta que "en el norte de nuestro Chile ocurre una hermosa coincidencia: una gran intensidad de radiación solar y la abundancia de minerales, tales como cobre, molibdeno, plata y litio. El cobre se extrae en su mayoría con fuentes de energía no renovables como combustibles fósiles. Por esto, desde la investigación científica promovemos el tratamiento solar de aguas, que incluye varias tecnologías denominadas procesos avanzados de oxidación, basados en reacciones químicas que son inducidas al iluminar el agua con la luz solar. Estas radiaciones permiten la desinfección y la purificación de aguas residuales, industriales y también domésticas".

De este modo, el investigador de SERC Chile recalca la importancia de avanzar en los nuevos procesos que utilicen la luz solar como insumo de energía e innovar para contribuir con las metas en pro de la sostenibilidad del país y el cuidado del medio ambiente.