En los últimos años, la industria minera se ha estado preparando para la transición global hacia la energía ecológica. Esto incluye importantes inversiones y compromisos para lograr dos objetivos ambiciosos pero contradictorios: aumentar la producción minera para satisfacer la creciente demanda de minerales y metales críticos, y al mismo tiempo garantizar que la transición energética ecológica tenga lugar dentro de toda la cadena de valor de la mina al mercado.
Aquí se encuentra una de las grandes dicotomías de la era minera moderna: para lograr un futuro de cero emisiones netas y combatir con éxito el cambio climático, necesitamos expandir y transformar una industria que es notoriamente intensiva en capital, reticente al riesgo, altamente dependiente de los combustibles fósiles, y que puede verse afectada por el agotamiento de recursos de alta ley, la disminución de la productividad operativa, el aumento de la deuda, la creciente volatilidad del mercado y una escasez sin precedentes de mano de obra calificada.
Sin embargo, como afirmó el CEO de BlackRock, Larry Fink, en 2020, el riesgo climático es el riesgo de inversión. Actualmente existen importantes mecanismos de capital y otros mecanismos de financiación directamente vinculados al logro de indicadores clave de desempeño sostenibles, y varios gobiernos de todo el mundo han adoptado políticas e iniciativas para permitir una reducción significativa de las emisiones en múltiples sectores. Pero, ¿estas inversiones están dando frutos dentro de la industria minera?
¿Hemos comenzado a ver avances significativos en la superación de barreras para lograr un futuro de cero emisiones netas para la minería? ¿O la industria está fallando al momento de producir e implementar soluciones de descarbonización viables? ¿Las transacciones y compromisos ambientales, sociales y de gobernanza obstaculizarán la viabilidad de futuras operaciones mineras? ¿O el aumento de la presión de los inversores, las iniciativas de fijación de precios del carbono, las estrictas políticas regulatorias y los incentivos gubernamentales estructurados están llevando a la industria minera por el único camino disponible?
La respuesta es: ¡sí a todo! De hecho, se está produciendo una gran cantidad de innovación y colaboración, lo que impulsa a la industria a asumir más riesgos que nunca. Sin embargo, varias barreras tecnológicas, de implementación y económicas impedirán una reducción agresiva y a gran escala de las emisiones de gases de efecto invernadero, especialmente durante la próxima década.
Algunas operaciones mineras verán una reducción significativa de las emisiones en terreno en un plazo relativamente corto, pero esas serán las excepciones, no la regla.
Ser ágil y adaptable en una era de compromisos
La mayoría de las soluciones y compromisos de descarbonización emergentes en la minería se centran en eliminar las emisiones de Alcance 1 (emisiones directas en la fuente) y dependen en gran medida de garantizar la energía renovable para reducir las emisiones de Alcance 2 (emisiones indirectas de la energía adquirida). Ambos alcances son una pequeña porción del pastel en comparación con las emisiones de Alcance 3 (emisiones indirectas producidas tanto upstream como downstream en la operación minera), lo que requiere informes más precisos y transparentes para ayudar a establecer objetivos definitivos de descarbonización para sacar al mercado metales y minerales críticos.
Lograr cero emisiones netas de Alcance 1 y 2 para 2050 o antes requerirá una inversión significativa para crear prototipos, probar e implementar tecnologías y soluciones viables libres de carbono. Hay dos actividades mineras que siguen dependiendo en gran medida de los combustibles fósiles: el movimiento de materiales extraídos y la conminución (es decir, trituración y molienda de materiales extraídos).
Esta última ofrece múltiples oportunidades para reducir significativamente el consumo de energía y las emisiones: desde el análisis y la optimización de circuitos hasta mejoras en la perforación y la voladura upstream en la fragmentación, pasando por la preconcentración y la clasificación de minerales, el rediseño/reemplazo de circuitos existentes y la reducción del uso de medios de molienda. El principal reto sigue siendo la sustitución de los equipos de minería móviles de gran potencia operados con diésel.
El caso de las baterías: no son gratuitas
En la mayoría de los métodos de minería convencionales, que consumen mucha energía, los equipos de minería operados con diésel han sido la columna vertebral de la industria durante muchos años, otorgando a una operación la mejor combinación posible de flexibilidad operativa, productividad y precisión para combatir la volatilidad de los precios de las commodities. Más recientemente, la minería subterránea ha visto la proliferación de vehículos eléctricos de batería (BEV, por sus siglas en inglés) para reducir el calor de los equipos y la generación de partículas del diésel, lo que ha dado lugar a posibles reducciones en los costos de ventilación y ha permitido que las operaciones de minería sean más profundas.
Sin embargo, incluso con un creciente conjunto de equipos eléctricos y cargadores disponibles en el mercado, no hay un éxito arrasador que impulse la adopción masiva de BEV en las minas subterráneas. Los BEV no garantizan un resultado económico positivo, ya que tienen muchas limitaciones, dependiendo de su aplicación, y su costo total de propiedad aún no ofrece una oferta competitiva en comparación con sus pares convencionales con motor diésel.
En el caso de las minas de superficie, que utilizan equipos mucho más grandes que las subterráneas, el despliegue de BEV se convierte en una función forzada, un catalizador para implementar cambios importantes en las actividades mineras típicas. Requiere comprender las ramificaciones de lo limitadas que son las baterías de última generación en términos de autonomía, capacidad y tarifas de carga. Los grandes camiones mineros, que representan la mayoría de las emisiones de Alcance 1 de las operaciones de minería en roca dura, amplifican este problema, ya que sus ciclos de trabajo requieren una gran cantidad de energía.
Los principales fabricantes de equipos se han comprometido a poner a disposición grandes camiones mineros de superficie en una variedad de configuraciones de vehículos eléctricos (VE) en la próxima década. Se están evaluando muchos productos químicos y tecnologías de baterías emergentes para reducir las limitaciones presentadas anteriormente, pero incluso el despliegue de módulos de baterías más seguros, más aptos para su uso y de alta densidad/alta tasa de carga hará poco para mitigar el aumento de la demanda de energía renovable en terreno, los riesgos en la interrupción de la cadena de suministro (debido a las dificultades en la expansión de la fabricación de baterías) o la posibilidad de una interrupción operativa significativa al introducir infraestructuras de carga estacionarias o dinámicas.
El caso del hidrógeno: el combustible del futuro lejano
Como demuestra la solución de transporte de cargas nuGen™ de Anglo American, los trenes motores híbridos de pila de combustible alimentados por hidrógeno pueden actuar eficazmente como un medio de carga dinámica a bordo de la batería, ampliando significativamente la gama de camiones grandes. Con la llegada del almacenamiento a bordo de hidrógeno líquido resistente, un camión de pila de combustible de hidrógeno tiene un gran potencial para adaptarse a la gama y flexibilidad operativa de los camiones operados con diésel.
En última instancia, la adopción del uso del hidrógeno en el sector minero se convierte en un argumento del huevo o la gallina. El hidrógeno, en particular el hidrógeno verde, requiere una capacidad de producción regionalizada significativa y economías de escala para llegar a ser tan rentable como los combustibles fósiles y ampliar el número de usos finales potenciales. Además, el establecimiento de una cadena de suministro de hidrógeno, especialmente para minas remotas, puede requerir más emisiones que el uso de combustibles fósiles.
Una vez en terreno, la infraestructura de almacenamiento, compresión y reabastecimiento de hidrógeno también será muy costosa y requerirá una enorme huella para compensar el riesgo de interrupciones en la cadena de suministro. Como se espera que la producción de hidrógeno verde crezca exponencialmente en las próximas dos décadas, se espera que el costo nivelado acabe siendo competitivo con los combustibles fósiles. Solo es una cuestión de cuándo.
El caso de los biocombustibles: ¿más daño que beneficios?
Los bicombustibles de próxima generación, en particular el diésel renovable, como el aceite vegetal hidrotratado (HVO, por sus siglas en inglés), se están convirtiendo lentamente en el centro de atención en múltiples sectores para lograr disminuir las emisiones durante el ciclo de vida. El reciente anuncio de Cummins que certifica todos sus motores de alta potencia para el uso no combinado de HVO ilustra la promesa que ofrece utilizar un sustituto directo para el diésel de petróleo, lo que produce impactos insignificantes en el rendimiento del motor y pocas o ninguna modificación en los requisitos de transporte y almacenamiento de combustible.
Pero, al igual que el hidrógeno, la disponibilidad del mercado y los medios para obtener y producir biomasa de manera sostenible plantea un enorme desafío, junto con un gran debate sobre los impactos negativos resultantes para el medio ambiente y la biodiversidad. Además, otros sectores que son más emisores que la minería, como el transporte y la construcción, querrán asegurar los biocombustibles como parte de su futuro para lograr el cero neto. Entonces, ¿dónde nos deja eso?
Un enfoque escalonado hacia la descarbonización: No se puede tenerlo todo
Aunque se espera que la minería tradicional sea totalmente cosa del pasado antes del 2050, no hay soluciones llave en mano (aún) que garanticen la transición segura y económica a una explotación minera totalmente descarbonizada en la próxima década.
La clave está en la eficiencia energética. A medida que surgen vías de energía renovable más resilientes y rentables, resulta fundamental:
- Introducir soluciones de descarbonización de minas de transición en las operaciones mineras (por ejemplo, Asistencia Tipo Trolley, Transporte Autónomo de Cargas, Trituración y Transporte en Pozo, EV con tren motor híbrido, biocombustibles, etc.).
- Probar y desplegar gradualmente nuevas soluciones emergentes de cero emisiones para mejorar y ampliar los casos de uso viables.
- Invertir en tecnologías del futuro con la promesa de ir más allá del cero neto (por ejemplo, captura y secuestro de carbono) y lograr otros objetivos basados en la naturaleza.
Con Hatch como su socio, un enfoque escalonado de la descarbonización puede agregar valor de manera efectiva y gradual a cada activo minero. Contamos con la experiencia y el expertise necesarios para ayudar a introducir soluciones de descarbonización maduras y emergentes, desbloquear recursos minerales y optimizar la reducción de carbono mientras mantenemos operaciones robustas, seguras y rentables.
Hemos visto un marcado crecimiento en la administración ambiental de la minería, con un gran impulso positivo hacia la reducción del consumo de agua en terreno, la generación de desechos y la disrupción del suelo. Lo mismo está ocurriendo con las emisiones de gases de efecto invernadero, y si bien el viaje no será fácil, confiamos en que la transición finalmente fortalecerá a la industria minera.
