Esta charla trata de cómo puede afectar la demanda de minerales críticos a los objetivos de descarbonización si esta se pretende conseguir solo con energías renovables.
En charlas anteriores de esta serie habíamos visto que para llegar a cubrir con energías renovables un 97% de la demanda de energía en 2050, como se postula en el ELP 2050, posiblemente haría falta añadir mas de 10 GW cada año. Hasta la fecha, no se han superado los 4,5 GW el año que más.
En esta octava charla, como en las dos anteriores, vamos a continuar hablando de las incertidumbres que pueden frenar una expansión tan acelerada. Como vengo repitiendo, no se pretende desacreditar las energías renovables. De hecho, la información que utilizo procede de la Agencia Internacional de la Energía, organismo totalmente comprometido con la descarbonización. Mi objetivo con estas charlas es aportar realismo y prudencia.
Una de las mayores incertidumbres tiene que ver con la disponibilidad de las materias primas necesarias para el despliegue mundial acelerado de las energías renovables, en especial, las que se conocen como “minerales críticos”.
Aquí vemos algunos de los más importantes. Tenemos en primer lugar el grupo de tierras raras al que pertenecen el neodimio, el praseodimio o el disprosio. Con ellos se fabrican imanes permanentes de gran fuerza magnética y poco peso, por lo que son muy convenientes para motores de vehículos eléctricos o generadores de molinos eólicos. Tenemos también los materiales utilizados para construcción de baterías de vehículos eléctricos y para almacenamiento de la energía, como el litio, cobalto y niquel necesarios para electrodos y electrolitos de las baterías.
Platino y niquel se usan en los electrolizadores de membrana polimérica (PEM) que separan el hidrógeno del oxígeno, en la molécula de agua. Los electrolizadores PEM representan, hoy por hoy, la única tecnología eficiente para producción de H2 verde a partir de electricidad renovable. Por último, cobre y aluminio se utilizan masivamente como conductores de electricidad en equipos, conexiones y redes eléctricas de todos los niveles de potencia. La generación renovable requiere el triple de cobre que la generación convencional.
En esta imagen
vemos en que proporción aumentará la demanda de minerales críticos en dos escenarios futuros: el mas moderado STEPS representa la tendencia de la última década y el mas exigente, el SDS, es el que se considera necesario para cumplir el objetivo del acuerdo de Paris de 2015.
En el caso del litio, necesario para la transición a vehículos eléctricos, para cumplir el objetivo SDS la demanda en 2040 se habrá multiplicado por 42 respecto a 2020, es decir, que aumentará un 4.200%. En el caso de los minerales de tierras raras el aumento sería de un factor 7, es decir, un 700%. Otros minerales críticos tendrían también fuertes incrementos.
En esta otra imagen vemos los países productores y suministradores de estos minerales. A la izquierda tenemos los países con las mayores explotaciones mineras.
En los casos de litio, platino y tierras raras, solo tres países producen mas del 80%.
A la derecha vemos los proveedores de mineral procesado.
Aquí, ademas del reducido número de proveedores, vemos el dominio apabullante de los mercados por parte de China. El control de recursos por unos pocos países es mucho más acusado que con los combustibles fósiles, pero además con menor presencia de países del bloque occidental.
El despliegue mundial de energías renovables va a disparar la demanda de materias primas al pasar de un modelo intensivo en combustibles a un modelo intensivo en minerales, algunos mucho más escasos que el petróleo o el gas. Es muy probable que se produzcan crisis de suministro con escaladas de precios, incluso con presiones políticas, como las que se producen en los mercados de combustibles.
Estas situaciones tensionarán los precios y los plazos de suministro. Es más que previsible que afecten negativamente al ritmo de inversión en energías renovables, especialmente en Europa, por su gran dependencia de proveedores externos para estas materias primas. Este es otro importante factor, que se añade a los descritos en videos precedentes, para poner en duda la factibilidad de llegar a la descarbonización en 2050 solo con energías renovables.