Inspirada en los procesos naturales que disuelven los minerales, Brokkr Mineral Resources Corporation aprovecha microorganismos electrógenos para producir metales para baterías de manera sustentable.
Beneficios
- Descarbonizar el procesamiento de minerales
- Menor huella ambiental
- Extracción de metales a bajo costo
Aplicaciones
- Procesamiento sostenible de minerales
- Transición energética
- Infraestructura de la economía eléctrica
Objetivos de desarrollo sostenible de la ONU abordados
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Objetivo 7: Energía limpia y asequible
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Objetivo 12: Producción y Consumo Responsables
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Objetivo 13: Acción Climática
El Desafío
Los metales como el níquel, el cobalto, el manganeso y el litio son fundamentales para el éxito de la transición energética y la expansión de la infraestructura de la economía eléctrica. Sin embargo, las prácticas actuales de procesamiento y refinación de minerales son ineficientes, consumen mucha energía y son perjudiciales para el medio ambiente. Las operaciones de extracción suelen utilizar un proceso de lixiviación ácida a alta presión y fundición, son intensivas en carbono y tienen una gran huella en los ecosistemas naturales. La descarbonización de la extracción y refinación de metales para baterías es clave para minimizar la huella de carbono y ambiental de la transición energética en curso.
Modelo biologico
Los microorganismos como las bacterias electrógenas han evolucionado durante miles de millones de años para aprovechar la energía descomponiendo minerales. Al hacerlo, liberan metales valiosos como níquel, cobalto, manganeso y cobre de los minerales de los suelos y rocas circundantes. Este proceso natural ha inspirado el procesamiento biológico sostenible de minerales, que utiliza estos microbios para extraer metales de una manera más eficiente y respetuosa con el medio ambiente que los métodos de extracción tradicionales.
Detalles de la innovación
Brokkr Mineral Resources Corporation ha desarrollado un proceso innovador para extraer níquel (Ni), cobalto (Co) y manganeso (Mn) del mineral de laterita que reduce el impacto ambiental en comparación con los métodos tradicionales como la lixiviación ácida (utilizando ácidos fuertes para descomponer los minerales) y la fundición (extracción de metales a alta temperatura). El proceso utiliza un proceso de biolixiviación patentado, o proceso de extracción, impulsado por microorganismos llamados electrógenos, que se producen de forma natural en los minerales de laterita. Las bacterias electrógenas extraen energía reduciendo los compuestos de hierro (Fe), un proceso que disuelve naturalmente los minerales y libera los iones de Ni, Co y Mn asociados sin el uso de productos químicos agresivos o alta energía.
Una vez que se liberan los iones metálicos, se purifican mediante un sistema de intercambio iónico (IX) de inspiración biológica. Este sistema utiliza resinas especialmente diseñadas (materiales que capturan y retienen iones específicos) hechas de s, que son cadenas cortas de Es capaz de unir metales. Estas resinas basadas en péptidos imitan las moléculas naturales que capturan metales y superan a las resinas químicas tradicionales al ser más selectivas para Ni, Co y Mn y tener una mayor capacidad.
El proceso de biolixiviación de Brokkr Mineral Resources Corporation reduce significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero, genera menos desechos y puede recuperar metales de depósitos minerales de baja calidad que son difíciles de procesar con métodos convencionales. Al proporcionar una forma más sostenible de acceder a materiales críticos para soluciones de almacenamiento de energía, incluidas las baterías de vehículos eléctricos, la tecnología de Brokkr Mineral Resources Corporation respalda la transición a la energía limpia al tiempo que reduce la huella de carbono de la producción de metales.
El factor humano
La tecnología de Brokkr se inspiró en años de exploración del papel que desempeñan los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos naturales. La idea específica de aprovechar los electrógenos para el procesamiento de minerales surgió del descubrimiento que hizo el cofundador Sean Crowe, hace casi 20 años, mientras realizaba una investigación en antiguos lagos indonesios, de que los electrógenos impulsan la removilización de metales de sus sedimentos del fondo ricos en hierro. Esta fue la base de la técnica de biolixiviación que sustenta la tecnología de Brokkr. Otros elementos de la tecnología surgieron de la investigación de Crowe, los cofundadores Robert Greene y Scott Dunbar sobre la capacidad de las biomoléculas, como los péptidos, para formar complejos altamente específicos con metales. Greene y Dunbar habían demostrado anteriormente que dicha capacidad se podía utilizar para unir minerales de forma selectiva, una aplicación que Greene finalmente aprovechó para producir una nueva clase de diagnósticos médicos.
Ray of Hope Acelerador
El Ray of Hope Acelerador apoya una cohorte anual de diez nuevas empresas de alto impacto inspiradas en la naturaleza que representan varios sectores y regiones que abordan los mayores desafíos ambientales y de sostenibilidad del mundo. El acelerador se basa en años de experiencia como Ray of Hope Prize (2020-2023), que se creó en honor a Ray C. Anderson, líder empresarial y de sustentabilidad y fundador de Interface, Inc. Brokkr Mineral Resources Corporation participó en el 2024 Ray of Hope Acelerador.
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