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Minerales necesarios para la transición a tecnologías de bajas emisiones

Los minerales y metales están desempeñado un papel fundamental en el auge de muchas de las tecnologías de bajas emisiones que se utilizan ampliamente hoy en día; desde turbinas eólicas, paneles solares y baterías de almacenamiento de la energía eléctrica, hasta los vehículos eléctricos. Para hacernos una idea de la variedad de elementos químicos que se necesitan en estas nuevas tecnologías, la siguiente figura ilustra los que lleva en su interior un vehículo eléctrico, referida exclusivamente a las denominadas tierras raras:

Dentro de un vehículo eléctrico: un verdadero mosaico de las Tierras Raras de la Tabla Periódica. En la figura no están incluidos otros elementos imprescindibles para su fabricación como son cobre, litio, cobalto, grafito, níquel y manganeso.

A medida que aumenta el despliegue de estas tecnologías, el sector energético también se está convirtiendo en una parte vital de la industria de la minería de estas materias primas esenciales para fabricarlos. La siguiente figura muestra las demandas de diferentes minerales en varios sectores vinculados a la transición energética. Los datos están obtenidos de este informe publicado por la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés):

Necesidades minerales de diversas tecnologías vinculadas a la transición energética: Alto (punto negro); Moderado (punto gris ); Bajo ( punto blanco). El significado de algunas siglas es el siguiente: REEs (tierras raras), PGMs (minerales del grupo del platino), CSP (energía solar termoeléctrica).

Demanda creciente de estos minerales

Sin embargo, el uso a gran escala de estos minerales plantea algunas preguntas clave. ¿Habrá suficientes suministros de los minerales necesarios para la fabricación de esos equipos?; ¿son sostenibles los procesos de extracción de esos minerales? 

Según se muestra en la figura anterior, el volumen de las necesidades de estos minerales varían ampliamente en todo el espectro de tecnologías que los utilizan y las previsiones de su demanda están sujetas a una incertidumbre considerable. Depende en gran medida del rigor con el que se apliquen las políticas destinadas a frenar el Calentamiento Global, pero también de las diferentes vías de desarrollo tecnológico seguidas por cada país. La siguiente imagen muestra las previsiones de demanda para cinco de estos minerales: cobre, litio, níquel, cobalto y neodimio (como representante de las tierras raras):

Evolución prevista de la demanda de cinco minerales clave en dos escenarios posibles: STEPS (Stated Policies Scenario): Escenario de Políticas Vigentes, una indicación de hacia dónde se dirige el sistema energético partiendo de la base de las políticas vigentes en la actualidad; SDS (Sustainable Development Scenario): Escenario de Desarrollo Sostenible, se refiere a las acciones que se deberían tomar consistentes con el cumplimiento de los objetivos del Acuerdo de París.

Parece claro que el creciente despliegue de tecnologías basadas en la producción de energía con bajas o nulas emisiones supondrá un aumento de la demanda de minerales críticos. La transición global hacia las energías limpias tendrá consecuencias de largo alcance para la demanda de minerales en los próximos veinte años. Para 2040, la demanda total de minerales que necesitan estas tecnologías se duplicará en el escenario STEPS y se cuadruplicará en el SDS, el Escenario de Desarrollo Sostenible.

Necesidades de minerales para vehículos eléctricos y almacenamiento energético

Los vehículos eléctricos y el almacenamiento de energía mediante baterías representan aproximadamente la mitad del crecimiento de la demanda de minerales de las tecnologías emergentes en las próximas dos décadas. La demanda de minerales para estas dos tecnologías clave crece casi 10 veces en el escenario STEPS y alrededor de 30 veces en el escenario SDS de aquí a 2040. La demanda de minerales en 2040 estará dominada previsiblemente por el cobre y el níquel. El litio muestra la tasa de crecimiento más rápida, con una demanda que crece más de 40 veces en el SDS.

En el caso de las energías renovables, la demanda de estos minerales crece con rapidez, duplicándose en el STEPS y casi triplicando en el SDS durante el período hasta 2040. La energía eólica desempeña un papel clave en el impulso del crecimiento de la demanda; ello se debe a una combinación de incrementos de capacidad instalada a gran escala y una mayor intensidad mineral (especialmente con las crecientes contribuciones de la energía eólica marina, intensiva en minerales). La demanda de tierras raras para turbinas eólicas se triplica en el STEPS y crece alrededor de siete veces en el SDS para 2040.  La energía solar fotovoltaica sigue de cerca, con su escala inigualable de aumento de nuevas instalaciones.

Como se aprecia en la figura anterior para los cinco minerales mostrados, su demanda fue insignificante hasta mediados de la década de 2010, pero el panorama está cambiando a gran velocidad. Las transiciones energéticas ya son la principal fuerza impulsora del crecimiento de la demanda total de algunos minerales. Desde 2015, los vehículos eléctricos y el almacenamiento con baterías han superado a la electrónica de consumo para convertirse en los mayores consumidores de litio, representando juntos el 30 % de la demanda total actual. Esta tendencia se acelerará a medida que los países intensifiquen sus políticas para combatir el Calentamiento Global.

Este es el panorama al que nos enfrentamos, que se irá aclarando a lo largo de los próximos años. Seguiré analizando esta cuestión en sucesivos post.

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