Fuente: Manhattan Institute - Julio 2021 - Parte 4
Puede encontrar la traducción de la Parte 1 aquí "Minas, minerales y "energía verde": una revisión de la realidad"
la Parte 2 aquí "Golpe de realidad a la transición energética: el coste material de la "tecnología limpia"
Parte 3 :"Una batería de Tesla que pesa 1.000 libras requiere extraer y procesar 500.000 libras de materiales" - aquí
Parte 4: Los costos ocultos de la minería para la transición energética - aquí
Parte 5: El mito de la desmaterialización de la economía - aquí
El mantra de "reducir, reutilizar y reciclar" arraigado en la cultura moderna se ha convertido en una característica de prácticamente todos los análisis y propuestas políticas dirigidas a encontrar una forma de reducir las demandas de materiales de la energía verde.
La reutilización es generalmente irrelevante, ya que la gran mayoría de los productos de la sociedad no pueden ser reutilizados, y esto incluye las máquinas de energía verde. Los retos técnicos y medioambientales, y por tanto los costes de reutilización, suelen ser mayores que los asociados al uso de material virgen.
Reducir
Las políticas y mandatos modernos de "reducir y reciclar" fueron motivados en gran medida por el objetivo de reducir la cantidad de basura que va a los vertederos. ¿Qué pasará con el creciente número de máquinas eólicas, solares y de baterías que se están instalando?
Respuesta: casi todas acabarán apareciendo en los vertederos.
Como ya hemos dicho, la Agencia Internacional de Energías (IRENA) prevé que para 2050, con los planes actuales planes actuales, la basura solar constituirá el doble del tonelaje de todas las formas de residuos plásticos mundiales. Una escala similar de se espera de las baterías al final de su vida útil utilizadas en coches eléctricos y en las redes eléctricas. La basura de las baterías en China se estima que alcanzará las 500.000 toneladas en 2020. Superará los 2 millones de toneladas anuales en 2030.48
En la actualidad, menos del 5% de estas baterías se reciclan.49
Cuando los 20 aerogeneradores que constituyen un solo pequeño parque eólico de 100 MW se desgasten, su desmantelamiento y destrucción supondrá una cantidad de basura plástica no reciclable cuatro veces superior a la de todas las pajitas de plástico (reciclables) del mundo juntas50. Hay 1.000 veces más turbinas eólicas en el mundo actual. Si se cumplen las previsiones actuales de la Agencia Internacional de la Energía (AIE) habrá más de 3 millones de toneladas al año de palas de plástico no reciclables para turbinas en 2050 (Figura 4).
Producción Anual de basura de palas de turbinas eólicas
Reconociendo la gran cantidad de materiales requeridas por las tecnologías de energía limpia, algunos ecologistas sugieren que lo que necesitamos para un "futuro realmente sostenible es uno que no implique que la mayoría de la gente conduzca vehículos".51 Las propuestas para fomentar o imponer cambios en el estilo de vida no son nuevas. No es más probable que sean eficaces en el futuro de lo que lo han sido en el pasado.
La ingeniería innovadora puede conducir a modestas reducciones en el uso de algunos elementos críticos en los motores eléctricos e imanes. Pero eso sólo frena ligeramente el ritmo de crecimiento de la demanda. No elimina el hecho de que la construcción de máquinas ecológicas es posible gracias a las propiedades de muchos elementos específicos.
Por ejemplo: el samario permite imanes más pequeños y potentes, que además son mucho más estables a temperaturas. El litio es, tautológicamente, el elemento esencial en una batería de iones de litio; y el cobre sigue siendo la mejor opción para los conductores eléctricos.
Reciclar
Para los defensores de la energía verde, la visión idealizada del reciclado incluye el despliegue de una "economía circular" como prioridad número uno para hacer frente a las implicaciones materiales de la tecnología limpia.52 Pero la idea de una economía circular de la energía verde basada en el objetivo de reciclar el 100% es una quimera.53
Muchos materiales, especialmente los metales de alto valor, pueden reciclarse de forma significativa. Pero podemos considerar las implicaciones y lecciones para los residuos verdes mirando de toneladas de los llamados residuos electrónicos generados en todo el mundo a partir de dispositivos digitales desgastados o anticuados que también se construyen utilizando muchos minerales críticos y raros minerales. El tonelaje de residuos electrónicos equivale al peso de todos los aviones comerciales construidos y se prevé que se duplique en las próximas décadas. 54
Los millones de toneladas de residuos electrónicos contienen cientos de toneladas de oro y miles de toneladas de plata (generalmente el objetivo principal de los recicladores, por razones obvias) así como más de una docena de otros elementos.55 Para aumentar el reciclaje de residuos electrónicos desde el nivel actual del 20%, el Foro Económico Mundial (entre otros) propone varias medidas para aumentar la "concienciación" de los consumidores añadir nuevas regulaciones y subsidios, e impulsar el rediseño de los dispositivos originales. El Foro estima que estos esfuerzos reducirían los costes de los consumidores en un 14% en las próximas dos décadas.56
Pero a medida que crece la escala del reciclaje mundial, muchos gobiernos y algunas organizaciones medioambientales están empezando a centrarse en los graves problemas de salud y seguridad que se han ignorado.57 Hasta ahora, la mayoría
de los desechos electrónicos -al igual que muchos otros residuos- se lleva a cabo en los países más pobres que están dispuestos a emprender los procesos intensivos en mano de obra, en gran medida no regulados y a veces peligrosos. Ghana, por ejemplo, es el país al que Europa exporta la mayor cantidad de sus residuos electrónicos.58 Mientras tanto, la industria mundial del reciclaje sigue adaptándose a una nueva realidad: hace dos años, China prohibió abruptamente la importación de residuos, afirmando que muchos de ellos eran "sucios" y "peligrosos".59 La prohibición de China está obligando a los gobiernos locales y a los municipios de Estados Unidos a reducir o incluso detener los programas de reciclaje.60 Como observó un experto del sector en Oregón:
"El reciclaje es como una religión aquí. . . . Para la gente de Oregón, reciclar ha tenido mucho sentido, [y] sienten que están haciendo algo bueno por el planeta... y ahora les están quitando la alfombra".
La prohibición de China ha puesto de manifiesto los retos inherentes al reciclaje, especialmente la noción de "economía circular".
El reto del reciclaje de minerales es esencialmente el mismo que el de la propia minería: depende en gran medida de las concentraciones. La concentración de minerales útiles en los residuos electrónicos y en los residuos verdes es muy baja y, a menudo, muy inferior a la de los minerales presentes en las rocas. Además, la naturaleza física del hardware desechado es muy variada (de nuevo, a diferencia de las rocas), por lo que resulta difícil encontrar mecanismos sencillos para separar los minerales. Los procesos de reciclaje suelen requerir mucha mano de obra (de ahí la búsqueda de mano de obra barata, a veces infantil, en el extranjero) y son peligrosos
porque las técnicas para quemar los envases no deseados pueden liberar gases tóxicos.62
Si la "minería urbana" -la locución a menudo utilizada para capturar los minerales ocultos en los productos desgastados- fuera más fácil, más barata y más segura que la extracción de nuevos materiales, habría mucho más y no se necesitarían subvenciones y mandatos para ponerla en práctica. Aunque la tecnología, especialmente la automatización y la robótica, acabará aportando formas de reciclar más limpias y económicamente viables, los retos son enormes y los avances han sido lentos. Esa es la razón por la que los niveles globales de reciclaje neto y captura de la mayoría de los metales (para todos los fines, no sólo los residuos electrónicos y los residuos verdes) están por debajo del 20%, y mucho más bajos que los de todas las tierras raras63.
Incluso cuando Apple ha defendido programas de reciclaje para sus productos -incluyendo la invención de un robot para desmontar iPhones (sólo puede hacerlo con iPhones)64 y la apertura de un nuevo Laboratorio de Recuperación de Materiales en Austin, Texas-, la empresa, junto con muchas otras compañías tecnológicas, promueve enérgicamente la energía verde.65 Pero hay tanto cobalto en una sola batería de vehículo eléctrico, por ejemplo, como en 1.000 iPhones, tanto plástico en una sola turbina eólica como en 5 millones de iPhones, y tanto vidrio en un conjunto solar que podría alimentar un solo centro de datos como en 50 millones de iPhones66.
Un análisis reciente del Departamento de Energía sobre la energía eólica marina (sin tener en cuenta los parques eólicos terrestres) en Estados Unidos daría lugar a casi 10.000 toneladas de neodimio solo "enterradas" en más de 4 millones de toneladas de maquinaria que finalmente irán a parar a los vertederos.67 Parece mucho material que merece la pena recuperar, pero la concentración de neodimio en la basura es una décima parte de la ley natural de ese mineral en una mina.68
Estas realidades pueden llevar al sorprendente resultado de que la energía requerida para recuperar un mineral reciclado puede ser mayor que la gastada para obtenerlo de la mena natural.69
Esto no significa que el reciclaje no siga teniendo un papel, incluso mayor. Pero sus límites son claros. Los retos para satisfacer las necesidades de minerales globales en el futuro no se resolverán con ilusiones sobre "economías circulares".