Investigadores chinos han dado un paso hacia la creación de complejos robotizados para extraer minerales de las arenas del desierto. Se trata de un entorno complejo y agresivo para la extracción de recursos, y no hay duda de que la experiencia adquirida será útil para la extracción de materias primas naturales en la Luna, Marte y otros planetas.
Fuente de la imagen: Tarim University
Todo empezó con las pruebas en el desierto de Taklamakán de un pequeño robot oruga diseñado para extraer partículas magnéticas con hierro directamente de la arena. Lo crearon investigadores de la Universidad de Tarim (Tarim University), en la región autónoma uigur de Xinjiang, en China. El dispositivo utiliza la separación magnética en seco: la separación del material por sus propiedades magnéticas sin emplear agua. Esto simplifica notablemente el proceso de extracción y sienta las bases para un funcionamiento autónomo prolongado de la plataforma.
Según las estimaciones de los investigadores, el contenido de hierro en la arena del desierto de Taklamakán, el mayor de China y de una superficie aproximadamente equivalente a la de Alemania, ronda el 6 %. Por un lado, es poco. Pero hay que tener en cuenta que, aunque China ocupa el cuarto lugar del mundo por reservas previstas de mineral de hierro y funde tanto hierro que mantiene con solidez esa misma posición en la clasificación mundial, se ve obligada a comprar grandes cantidades de materia prima a otros países. Los yacimientos de mineral de hierro de China se caracterizan por una composición compleja, lo que dificulta la extracción del hierro. Por eso, la extracción de este metal de las arenas del desierto les parece a los investigadores chinos una dirección prometedora.
La base de la instalación para separar las partículas «de hierro» es un sistema anular de imanes permanentes de neodimio, hierro y boro (NdFeB). Un mecanismo giratorio con cucharas recoge la arena y la introduce en el separador. Las partículas magnéticas se adhieren a la superficie del tambor giratorio central y, al pasar a una zona sin campo magnético, se desprenden y van a un compartimento de recogida. La arena no magnética sale por un canal aparte de vuelta al entorno. Esta configuración permite recoger y preconcentrar el material con hierro mientras el vehículo avanza por la superficie del desierto.
Durante las pruebas, el prototipo extrajo de la arena original una media del 0,46 % de material magnético. El contenido medio de hierro en la fracción recogida era de alrededor del 28 %. En dos de las muestras analizadas, este indicador alcanzaba aproximadamente el 24 y el 32 %. En el material enriquecido también se detectaron titanio y manganeso. Estos resultados confirman la capacidad de la instalación para separar y preconcentrar partículas magnéticas con hierro, aunque todavía es pronto para hablar de la rentabilidad industrial de esta extracción.
La masa del prototipo del vehículo era de 4,3 kg. Está equipado con una batería de 20.000 mAh y puede funcionar de forma continua hasta 12,5 horas a una velocidad media de unos 1,5 cm/s. Durante las pruebas de junio de 2025, el aparato se mantenía estable en pendientes de hasta 20°. Según los investigadores, con un consumo del 3 % de la carga de la batería recorría 18,2 m. Un panel solar instalado en la carcasa le proporcionaba energía adicional. La plataforma ha demostrado una alta eficiencia energética: en la práctica funciona con una batería de capacidad comparable a la de un powerbank corriente para un smartphone.
Por ahora se trata de un prototipo funcional: en las publicaciones disponibles no hay datos confirmados sobre el rendimiento en una explotación prolongada, el coste de extracción del hierro ni la posibilidad de una extracción industrial en condiciones reales de desierto.
Merece la pena señalar aparte que China impuso a finales de 2023 restricciones a la exportación de algunos materiales de tierras raras y de productos relacionados con ellos, incluidos los imanes permanentes. Da miedo imaginar qué ocurriría si en el país empezaran a producirse en masa «cosechadoras» como esta con separadores magnéticos. Las industrias de alta tecnología, que dependen de forma crítica de los suministros de tierras raras, podrían enfrentarse a dificultades adicionales. Pero eso ya es otra historia.