Un enfoque sostenible en la preparación de los minerales críticos para la descarbonización

Para limitar el calentamiento global a 1.5 °C, la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés) estima que necesitaremos 3000 millones de toneladas de minerales y metales para construir la tecnología que se requiere para generar y almacenar energía eólica, solar y geotérmica. Esto cuadruplicará la demanda de minerales para el 2030. Se tendrán que construir nuevas minas, plantas de procesamiento y refinerías (164 para litio, níquel y cobalto solamente) a fin de satisfacer la creciente demanda. Y esto basándose en las tecnologías actuales, no en las que aún están por inventarse.

Pero a medida que aumente la extracción de minerales, también lo harán las emisiones de carbono, a menos que se introduzcan cambios. Las empresas mineras más grandes del mundo no tendrán otra opción más que descarbonizar sus actividades. Los gobiernos, los inversionistas y el público exigirán un enfoque diferente. La IEA señala que, aunque se incremente la demanda de los minerales, "la aceptabilidad social de la minería podría caer si la explotación de minerales críticos no reduce sus emisiones de GEI, lo que podría dificultar la obtención de la licencia social para operar". Esto significa que la necesidad de descarbonizar las actividades mineras no solo tiene que ver con el medio ambiente, sino que podría ser esencial para la supervivencia de la industria.

Reducción y sustitución: el camino a las cero emisiones netas

El objetivo y el desafío al que se enfrentan las empresas mineras es lograr las cero emisiones netas sin dejar de ser económicamente viables.

Scott Odell, científico de la Iniciativa de Soluciones Ambientales del MIT especializado en energías limpias y minería, considera que la industria tiene tres maneras de reducir la producción de carbono de las actividades mineras. La primera (y la más obvia) es disminuir el consumo de minerales. Pero este es un desafío que va más allá de la industria minera. La segunda opción, según Odell, es crear una economía circular. Se trata de reciclar minerales en lugar de extraer otros nuevos. La tercera es la descarbonización de las actividades mineras mediante el procesamiento sostenible de los minerales.

Las empresas mineras están asumiendo el desafío. Están adoptando nuevas tecnologías para incrementar la eficiencia y reducir los residuos; también están aumentando su uso de energías renovables. Nuestro líder de Minería, Brian Mashford, lo expresa perfectamente: "Ahora mismo nos encontramos en un punto de inflexión en el sector. No se trata de por qué lo hacemos, sino de cómo. Estamos recibiendo muchas peticiones de nuestros clientes para que los ayudemos a pensar cómo implementar tecnologías".

Stantec ya ha diseñado una planta de procesamiento de alúmina de alta pureza. Además, estamos ayudando a nuestros clientes en su transición hacia flotas eléctricas a batería para operaciones a tajo abierto y vehículos propulsados por hidrógeno. Otras opciones son los reactores nucleares modulares pequeños, el transporte modular autónomo y la clasificación de minerales.

Entre las empresas mineras que lideran esta tendencia se encuentra Fortescue, que se ha trazado ambiciosas metas de cero emisiones netas. Fortescue espera lograr la meta de cero emisiones netas para el 2040, invirtiendo alrededor de 6200 millones de dólares en sus operaciones de extracción de mineral de hierro. Aunque la inversión inicial tiene un costo, Fortescue estima que generará beneficios en el largo plazo, al eliminar la necesidad de utilizar diésel y gas natural y adquirir compensaciones de carbono.

Por su parte, BHP, que también está en la senda de las cero emisiones netas, ha puesto en marcha su Instalación solar y de almacenamiento en baterías de Northern Goldfields en el 2023. Es uno de los más grandes sistemas mineros de almacenamiento de energía solar en baterías autónomos del mundo y cuenta con unos 70 000 paneles solares distribuidos en 90 hectáreas de terreno. BHP trabajó con TransAlta y Stantec para dar vida a este proyecto. La nueva instalación sustituirá la energía generada con diésel y gas. Es un importante paso hacia el cumplimiento del objetivo de BHP de descarbonizar sus actividades mineras en un 30% para el año 2030.

Pero si todas las minas desean alcanzar estos objetivos, tendrán que abandonar el cauteloso enfoque de "ser los primeros en ser segundos" que predomina en la industria. Deben empezar a probar y adoptar nuevas tecnologías y enfoques sostenibles para el procesamiento de minerales.

Eliminación: de cero emisiones netas a emisiones netas negativas

La captura y almacenamiento de carbono (CAC) en la minería es la próxima frontera para las minas que buscan reducir la producción de carbono por la actividad extractiva. De hecho, las investigaciones del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés) y la IEA demuestran que la CAC es la vía menos costosa para alcanzar los objetivos climáticos mundiales.

Andy Home, columnista de Reuters especializado en metales, cree que la CAC ofrece a las minas la posibilidad de que no solo logren las cero emisiones netas, sino también las emisiones netas negativas. Andy menciona a la islandesa Carbfix, subsidiaria de Reykjavik Energy, como líder en este campo. 

Rio Tinto también está desarrollando tecnologías de CAC, invirtiendo 4 millones de dólares en Carbon Capture Inc. Esta empresa utiliza máquinas para extraer el CO2 de la atmósfera, el cual luego puede almacenarse permanentemente bajo tierra o utilizarse para fabricar combustibles sintéticos, concreto bajo en carbono, negro de humo u otros productos industriales que requieran CO2 limpio.

Otras compañías están estudiando la posibilidad de sustituir el gas natural por hidrógeno en sus operaciones para reducir la producción de carbono por la actividad minera. La combustión del hidrógeno no produce emisiones de carbono. En Australia, donde el 65% de la electricidad proviene del carbón, el Consejo de Minerales ha afirmado que la CAC y la producción de hidrógeno serán "de vital importancia" para el futuro de la minería.

"La idea de que una mina de níquel o una fundición de aluminio tengan emisiones netas negativas de carbono puede parecer descabellada", comenta Home, "pero la realidad podría estar más cerca de lo que crees".

Invertir en el futuro del sector

La descarbonización de la industria minera, que históricamente se ha resistido a los cambios rápidos, es un enorme desafío. Pero los compromisos actuales realizados por algunos de los principales actores del sector demuestran que no es algo imposible.

La necesidad de frenar el cambio climático es cada vez más urgente, lo que significa que la demanda de minerales críticos también es urgente. Así pues, invertir en el procesamiento sostenible de minerales no es solo una inversión en el medio ambiente. Consideramos que será una inversión en la resiliencia y la viabilidad a largo plazo del propio sector.

Esta publicación de blog, traducida del inglés, apareció primero en el sitio global de Ideas de Stantec.