El avance de la transición energética, a nivel global, ha desatado un incremento sostenido en la demanda de minerales críticos. Se denomina así a aquellos minerales que son estratégicos para la economía y el desarrollo de una industria o sector prioritario.

Estos minerales poseen una cadena de suministro vulnerable a interrupciones por concentración geográfica, largos plazos de desarrollo o riesgos geopolíticos. Su criticidad, en tanto, es determinada por cada país, en base a prioridades industriales y estrategias de seguridad energética.

No ajeno al aumento en la demanda de estos recursos, el Ministerio de Minería presentó, a fines de enero pasado, la Estrategia Nacional de Minerales Críticos. Corresponde a una hoja de ruta que busca posicionar a Chile como un proveedor confiable de estos insumos clave.

En este contexto, el documento identifica 14 minerales críticos que se asocian a energías renovables, tecnologías de electromovilidad, almacenamiento energético e industria avanzada. Se dividen en tres grupos, según la posición de Chile en la oferta global y factibilidad de desarrollo. Cobre, litio, molibdeno y renio; con liderazgo consolidado y criticidad ya reconocida en otras economías. Cobalto, elementos de tierras raras, antimonio, selenio y telurio; sin producción relevante o con participación potencial. Y oro, plata, hierro, boro y yodo, con producción existente y oportunidad de ampliar su presencia global.

Mitzy Lagos, gerenta de Economía Circular de la empresa de minería urbana Midas Chile, subraya que “minerales críticos es un concepto económico sobre ciertos elementos químicos. Y son críticos porque tienen una alta demanda, no poseen sustituto, y son esenciales para el desarrollo tecnológico y una transición energética más verde. Además, son minerales que están concentrados geográficamente, lo que hace que la cadena de suministro sea vulnerable a la geopolítica”.

José Cabello, geólogo, Diploma en Comunicación de las Ciencias y Persona Competente, aclara que “Chile no tiene minerales críticos desde el punto de vista de su industria. Porque no es un país industrializado, no depende de la producción industrial. Chile es un exportador de minerales. No obstante, podemos identificar qué minerales críticos, definidos por los países industrializados, Chile produce o puede producir. De la lista de minerales críticos que tiene la Unión Europea, Chile produce 20 y hay otros ocho que los tenemos, pero que no lo estamos produciendo. Por ejemplo, cobalto”.

Por sus propiedades fisicoquímicas únicas, los minerales críticos lideran la transición desde combustibles fósiles hacia alternativas sostenibles, bajas en carbono y sin emisiones. Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), se estima que la demanda de estos recursos se triplicará para el 2030 y se cuadriplicará hacia el 2040. Según se expone en datos, un vehículo eléctrico consume seis veces más minerales críticos que un automóvil convencional de combustión. Mientras que un parque eólico marino requiere trece veces más minerales críticos que una central de gas de similar tamaño.

Minerales críticos: Usos y reciclaje

En cuanto a sus aplicaciones específicas, gracias a su alta conductividad eléctrica y térmica, el cobre se usa principalmente en infraestructura de energía solar y eólica, almacenamiento de baterías y motores eléctricos. Chile lidera la producción de cobre a nivel mundial.

El litio, cuya producción global la domina Australia, es clave por su alta densidad energética, ligereza y eficiencia en el transporte de iones. Es un componente esencial para las baterías de iones de litio, por lo que resulta indispensable para los vehículos eléctricos y las baterías estacionarias.

­El cobalto, gracias a su densidad energética, estabilidad de voltaje y carga rápida, es fundamental para las baterías de iones de litio y las turbinas de gas. Respecto a su producción, la mayor parte se extrae en la República Democrática del Congo, donde existen denuncias sobre la precariedad de las condiciones laborales en su explotación.

Y las tierras raras, que es otro de los minerales críticos con demanda al alza, son un conjunto de 17 elementos que incluyen al grupo de lantánidos, además del escandio y el itrio. Se usan en imanes permanentes para turbinas eólicas y motores de vehículos eléctricos, con China como líder de la producción mundial.

En Chile se habla de un potencial emergente para la minería de tierras raras, como una oportunidad para diversificar su matriz exportadora, reducir dependencia del monopolio y consolidarse como un proveedor alternativo para Occidente.

De hecho, se encuentra actualmente en trámite ambiental un proyecto de la minera canadiense Aclara Resourses para extraer tierras raras en un yacimiento ubicado en Penco, región del Biobío. Se trata del primer proyecto de tierras raras en Chile y la empresa promete un modelo de extracción con bajo impacto ambiental. No obstante, comunidades locales y organizaciones se oponen fehacientemente, debido a la amenaza que representa para la biodiversidad, en un sector que además está próximo a territorios indígenas.

“Nosotros estamos acostumbrados a hacer minería en el desierto. Aquí hablamos de una zona con una importante vegetación, una zona forestal y mucho más habitada. Entonces, para mí es natural que, en este caso, haya que resolver de otra manera e, incluso, de una forma mucho más rigurosa para conseguir todos los permisos que corresponden”, expresa José Cabello.

Efectivamente, la extracción minera provoca impactos vinculados al consumo intensivo de agua y energía, a la degradación de ecosistemas y a la generación de residuos, entre otros. Sin embargo, como alternativa para disminuir esos efectos, los minerales críticos también pueden obtenerse a través del reciclaje. Es decir, recuperarlos de aquellos residuos que los contienen, principalmente los Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE), uno de los siete productos prioritarios de la Ley REP (Ley 20.920).

Según un informe de la Agencia Internacional de Energía, aumentar nuevas políticas e instalaciones, para impulsar el reciclaje de minerales críticos, podría reducir significativamente las posibles tensiones en el suministro, a medida que los países transitan hacia energías más limpias. De tal modo, con miras al 2050, la necesidad de desarrollo de nuevas minas podría disminuir en un 40% para el cobre y el cobalto; y en un 25%, para el litio y el níquel.

Frente a la minería tradicional, Mitzy Lagos destaca que “en minería urbana partimos de la base de un metal que ya está elaborado; comenzamos con el 50% del camino recorrido. Pero el desafío está en lo que se debe recolectar, porque el mineral está disperso en el territorio. Entonces, ahí hay que motivar a que esos residuos de aparatos electrónicos y electrónicos puedan ir a un flujo de reciclaje formal. La minería urbana es estratégica, pero hay que ser conscientes de que es complementaria a la minería tradicional, no compite con ella, porque son escalas distintas en cantidades procesadas. Pero sí es un complemento necesario y, sobre todo, ambientalmente mucho más óptimo”.

Mario Sánchez, ingeniero metalúrgico, profesor honorario de la Universidad Andrés Bello y profesor adjunto de la Universidad de Concepción, plantea además que “las concentraciones de varios de estos metales críticos, son evidentemente mucho más altas en los desechos urbanos que en los minerales mismos. Por lo tanto, vale la pena hincar el diente para recuperar y trabajar estos materiales que no deberían nunca ser desechados”.

“Pero eso viene, así tiene que ocurrir. No podemos dejar desechos eléctricos o electrónicos botados, particularmente electrónicos, porque ahí están más concentrados algunos de los metales valiosos”, recalca el Doctor en Ingeniería Metalúrgica (INPG, Francia).

Minería urbana 

Mitzy Lagos, gerenta de Economía Circular de Midas Chile, comenta que en su empresa, valorizadora y líder en reciclaje de aparatos eléctricos y electrónicos, se recuperan diversos minerales críticos. Principalmente cobre, hierro, aluminio y tierras raras, que es lo que abunda en estos aparatos, sobre todo en placas electrónicas e imanes. Además, para sus procesos, Midas Chile utiliza energías limpias.

“Lo que hacemos es desarmar un aparato para ir concentrando los componentes que contienen estos distintos minerales. Pero eso requiere una selección. Una segregación en planta, muy exhaustiva y delicada, porque estos minerales no son fáciles de identificar ni extraer de los aparatos eléctricos y electrónicos. Algunos los tienen; otros no. Algunos tienen uno; otros tienen diez tipos de minerales. Entonces, el gran trabajo en la minería urbana es reconocer los componentes que pueden contener elementos de minerales críticos, separarlos para concentrarlos y luego procesarlos para que queden óptimos para un nuevo uso”, expone Mitzy Lagos.

Según explica la ingeniera ambiental, el proceso culmina con un lingote de alta calidad y pureza de un 9,9%, que compite en el mercado con un metal virgen. “Nosotros transformamos un residuo en una nueva materia prima, en este caso, una materia prima estratégica para fabricar nuevas tecnología. Entra a nuestra planta un aparato eléctrico o electrónico cualquiera, un celular, un refrigerador, y salen distintas materias primas ya procesadas y aptas para consumo, que son estos lingotes de cobre o aluminio, listos para el siguiente proceso que es la refinería”.

Eso sí, aclara, la refinería metálica no se realiza en Chile ni en Latinoamérica porque requiere una tecnología de suma complejidad. “Y es ahí donde nosotros, más que por ahora avanzar en ese proceso, generamos alianzas con empresas que tienen años en el rubro y cuentan con la tecnología para hacerlo de forma segura”.

“La economía circular no tiene fronteras, pero sí tiene trazabilidad, que es otro punto esencial. Hoy día, si quieres exportar un  residuo de aparato eléctrico o electrónico, tienes que pasar por la trazabilidad, definitivamente. Además, si hacemos todo el esfuerzo de una recolección y segregación respetuosa en Chile, con las personas y con el medioambiente, tenemos que al menos exigir lo mismo en el país de destino. Ahí hay un estándar que debemos mantener y por eso la trazabilidad es clave”, recalca Mitzy Lagos.

Si bien Mario Sánchez considera que la minería urbana en Chile avanza “lento”, insiste en la relevancia de recuperar estos metales de los desechos urbanos, pues “contienen concentraciones de diez, doce y hasta quince veces más altas que en el mineral”.

“Lo que hay que encontrar son las vías de cómo recuperarlos, porque en el desecho electrónico, el metal ya está formado en parte de una aleación. Y esto significa algunos procesos de separación, físicos o químicos, a veces a altas temperaturas. Y puede haber problemas de contaminación también al tratar de regenerar estos metales. Por eso hay que estudiarlo de forma adecuada”, señala el ingeniero en metalurgia.

José Cabello, por su parte, aunque valora el desarrollo de la minería urbana en Chile, especialmente por sus ventajas medioambientales, también hace un llamado a identificar y potenciar aquellos minerales críticos para seguir consolidando la actividad minera local tradicional.

“Es muy  importante que nos dediquemos a conocer nuestras reservas y empoderarnos de lo que somos como productores mineros. Por ejemplo, ni siquiera tenemos un inventario de nuestros recursos minerales y hoy día eso se resuelve muy rápido con inteligencia artificial. Se puede hacer, porque la información está”, apunta el geólogo.