Descarbonización y extracción de minerales

Pero qué podemos entender por el desafío de la transición energética, pues no es más que reducir las emisiones de dióxido de carbono, y en ese sentido, el objetivo planteado por la Unión Europea, es lograr cero emisiones netas de dióxido de carbono en el horizonte del año 2050; es decir, conseguir alcanzar la descarbonización.

Uno de los pilares estratégicos para lograrlo es la disponibilidad de metales y minerales estratégicos necesarios para su uso en las tecnologías verdes, indispensables para la fabricación de paneles solares, turbinas eólicas, baterías de coches eléctricos, etc… así como en para la navegación de drones, la nanotecnología, la medicina y otras múltiples aplicaciones, etc.

Por sus propiedades en definitiva, se han convertido en recursos vitales y esenciales para la industria, y ello adquiere en geopolítica, una especial relevancia para su suministro.

Los desarrollos tecnológicos y las distintas revoluciones industriales que se han producido en nuestro planeta tienen como elemento común la necesidad de disponer de recursos naturales, cuya extracción sea factible, al margen de otras consideraciones.

A nadie se le escapa que la actividad minera es una de las que más impactos sociales y ambientales generan, como los conflictos de desplazamientos de poblaciones, minerías ilegales, modificación del paisaje o del uso del suelo, así como la de los cursos de agua o de sus calidades, la eliminación de los desechos, de los materiales tóxicos, los drenajes, etc e incluso, consumen mucha energía con emisiones de dióxido de carbono y, además, requieren grandes cantidades de agua, para su explotación.

Pero, pasar de una sociedad basada en combustibles fósiles a otra no fósil, como las renovables, no es un problema sencillo de resolver, dada la excesiva dependencia de ésta tecnologías con los minerales estratégicos.

Llegados hasta esta reflexión, podríamos preguntarnos ¿es realmente la transición energética de color verde?

No cabe la menor duda que el planeta está experimentando con más frecuencia cambios en el clima, con olas de calor, sequías, inundaciones, etc y nos hemos puesto manos a la obra para reducir definitivamente el calentamiento global, compromiso adquirido por 195 países con la celebración de la Conferencia de las Partes (COP21) en diciembre del 2015, conocida como el Acuerdo de París.

Desde entonces, nuestra atención se dirige a un nuevo modelo energético, con la finalidad de reducir las concentraciones de las emisiones de gases de efecto invernadero y por tanto, evitar el continuo crecimiento de la temperatura global del planeta que se viene detectando, acorde a las evidencias científicas mostradas en los últimos informes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, conocido por sus siglas en inglés, IPCC., así como por las distintas publicaciones anuales de la Agencia Internacional de la Energía, donde recogen escenarios de comportamiento en los próximas décadas. De igual forma, son concluyentes otros numerosos estudios publicados por distintos agentes y organizaciones.

Apostar por una sociedad con una economía baja en carbono requiere aumentar de forma progresiva el uso de las fuentes de energías renovables para la producción de electricidad, pero también actuar en el sector del transporte, sustituyendo paulatinamente los vehículos que consumen combustibles fósiles con motores de combustión interna, por otros eléctricos en sus distintas modalidades; sin descartar otras tecnologías emergentes como es el hidrógeno verde.

No cabe duda entonces, de la importancia y de su necesidad en el papel de las tecnologías bajas en carbono, ya que nos permitirán limitar el temido incremento de temperatura global y por tanto, mitigar los efectos del cambio climático.

Pero no olvidemos que, para ello, tenemos que recurrir una vez más, a la extracción masiva de minerales, necesarios e indispensables para el funcionamiento de las tecnologías verdes.

Existen diecisiete elementos químicos al final de la tabla periódica, que no les prestábamos demasiada atención. Se denominan 'tierras raras'; pero que ni son tierras ni son raros, pero sin embargo no se encuentran en la naturaleza, en su estado puro y tampoco en altas concentraciones, más bien formando compuestos como óxidos o silicatos con impurezas.

Destacan sus propiedades electroquímicas y magnéticas que son clave en nuestra sociedad, para la fabricación de las tecnologías verdes, coches eléctricos, industria militar, aeroespacial, medicina, etc.

Es importante resaltar la vulnerabilidad que representa la dependencia externa, máxime sí se interrumpe la cadena de suministro comercial para la economía y desarrollo tecnológico; lo que ya lo han manifestado el Gobierno de Estados Unidos a finales del 2017 y también recientemente en la Unión Europea, como consecuencia de la relevante importancia geopolítica adquirida por las tierras raras, agravado aún más por las consecuencias de las pandemias o por los conflictos bélicos.

China alberga las mayores reservas del mundo en tierras raras, y es consciente de su poder geopolítico, siendo además un país clave en el comercio internacional, donde además es el principal proveedor para la Unión Europea.

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Las exigencias de los objetivos medioambientales de la Unión Europea, con el cierre de explotaciones mineras y su deslocalización en la última década, son ahora objeto de debate, provocando incluso un cambio de rumbo, motivado por la exigencia de reducir la dependencia externa de importación de materias primas; y lograr culminar que sea la región del planeta más descarbonizada en el 2030 o conseguir la neutralidad climática en el 2050.

Por tanto, con la Propuesta del Parlamento Europeo y del Consejo de marzo del 2023, la Unión Europea establece reducir las importaciones de las materias primas y ser más autosuficiente, gracias a los recursos disponibles en su suelo, susceptibles de explotación.

Volver a la minería de extracción pero con tierras raras es, por tanto, una necesidad en la UE, pero también su transformación y reciclado; estableciendo como objetivo para 2030, es la extracción al menos del 10 % de las necesidades, transformar y procesar el 40% y reciclar el 15% de su consumo.

No va a ser una tarea fácil, cumplir con el objetivo de la descarbonización en la Unión Europea, en una situación de vulnerabilidad de suministro de tierras raras, sí no se eliminan ciertas barreras medioambientales, por ejemplo con la apertura de minas y sus problemas de degradación medioambiental específicos para cada zona o país miembro. Pero también problemas sociales, ya que se requiere la aceptación no sólo de las autoridades locales sino también de los ciudadanos, sin olvidar la demora de los trámites de proyectos y la legalización medioambiental.

Se prevé, según distintos informes/estudios publicados, que las necesidades de tierras raras para la transición verde en la UE en el 2050, puede producir una brecha de suministro, ante la creciente demanda de tecnologías limpias. Por ejemplo, en el informe 'Metals for Clean Energy: Pathways to solving Europe's raw materials challenge', realizado por una de las universidades más prestigiosas de la Unión Europea, la KU Leuven (Bélgica), publicado en abril del 2022, se menciona estimaciones muy relevantes, destacando algunas de ellas:

- Respecto al litio en la fabricación de baterías : Se prevé para 2030, entre 100.000 y 300.000 toneladas y para el 2050, entre 600.000 y 800.000 toneladas (del orden de 3.500% más que en la actualidad).

- En cuanto a las necesidades para la fabricación de imanes utilizados en las turbina eólicas o en los vehículos eléctricos, tenemos por ejemplo las siguientes tierras raras Disprosio: Entre 2.300 y 4.000 toneladas en el 2030, y para el 2050, entre 3.500 y 7.000 toneladas (del orden de un 69,3% en 20 años) Neodimio: Entre 18.000 y 30.000 toneladas (2030) y entre 30.000 y 60.000 toneladas (2050) (del orden de un 87,5% en 20 años) Praseodimio: Entre 5.000 y 8.000 toneladas (2030) y entre 9.000 y 20.000 toneladas (2050) (al más del doble en 20 años)

Se concluye que el ritmo de crecimiento de las tecnologías verdes en la UE previsto para el 2030, obligará a cubrir la escasez mundial de suministro de Litio, Cobalto, Níquel, Cobre y tierras raras. Para cubrir la demanda en el 2050, además, será necesario realizar estrategias de reciclaje de elementos, que hasta ahora han tenido poca relevancia.

Para terminar, la Unión Europea nos ha alertado de la existencia de una preocupación cada vez mayor por la seguridad del suministro de materias primas críticas y tierras raras, para afrontar con garantías una transición energética hacia la descarbonización.

Siendo conscientes, plantea nuevas explotaciones mineras con la finalidad de disponer de garantías de suministro y tendrá que abordar nuevos planteamientos que garanticen la sostenibilidad medioambiental de los distintos procesos extractivos, así como apostar por el reciclaje de las materias primas.

Todo un reto complejo para los próximos años, donde hay que tomar conciencia del apoyo fundamental y necesario de la ciencia e investigación, para lograr que el recorrido hacia el final de la transición energética verde no se vea comprometida con actuaciones de trascendencia en un planeta, donde los recursos no son infinitos, donde además su extracción, procesado y reciclaje deben ser sostenibles medioambientalmente, y sobre todo, alcanzar la neutralidad climática.