Les inundacions inèdites, les tempestes catastròfiques i els termòmetres fregant xifres de rècord càlid s'han convertit en fenòmens cada vegada més freqüents en un món pres de l'emergència climàtica. La terra ha experimentat una pujada esgarrifosa del mercuri durant la darrera dècada, amb una temperatura mitjana mundial l'any 2019 superior en 1,1 graus centígrads als nivells existents durant l'etapa preindustrial. L'escalfament global induït per l'ésser humà està incrementant la temperatura mundial a un ritme inquietant de 0,2 graus centígrads per dècada, quan un augment de dos graus comportaria uns efectes devastadors per a la vida humana. Les institucions internacionals, més en les seues proclames públiques que en les pràctiques polítiques quotidianes, empenten perquè aquest límit climàtic no siga ultrapassat. L'objectiu, de fet, és limitar la pujada climàtica a 1,5 graus.
Aquesta meta ambiciosa per l'actual funcionament econòmic del planeta, el qual provoca que la humanitat consumisca a finals de juliol els recursos anuals de la naturalesa, requereix una transició ecològica cap a un sistema de vida allunyat dels combustibles fòssils i fonamentat en les energies renovables. Una tasca absolutament fonamental per evitar col·lapse ecològic temporer que està lligada de manera indissociable a una explotació cada vegada més gran de diferents minerals. «Les bateries que empren els cotxes elèctrics necessiten materials com ara el liti o el cobalt, i els aerogeneradors, especialment en els imants, requereixen materials com ara el neodimi o el disprosi. Mentre que els combustibles fòssils pràcticament no necessiten materials, les energies renovables necessiten molts més minerals, els quals, a més, no han estat quasi utilitzats fins al moment, sovint compten amb unes existències escasses i estan controlats per pocs països», explica Alícia Valero, professora d'Enginyeria Mecànica de la Universitat de Saragossa i coautora de l'obra, junt amb el catedràtic Antonio Valero, Thanos. Los límites minerales del planeta (Icaria, 2021).
L'augment del consum d'aquests elements materials amb la transició energètica s'exemplifica amb el cotxe elèctric. Un dels minerals determinants que conformen les bateries d'aquests vehicles menys contaminants és el liti, del qual s'hi van extraure al món 80.000 tones l'any 2020. Amb una tona de liti, però, solament podem abastir poc més de 90 cotxes, una xifra esquifida en comparació amb la quantitat de cotxes que, fins i tot en èpoques de contracció econòmica com l'actual pandèmia, es fabriquen i es comercialitzen a la Unió Europea. «El problema dels minerals crítics és central per a la transició ecològica, i més quan aquests mateixos materials són necessaris per a confeccionar la gran majoria dels aparells digitals dels quals disposem. Aquesta preocupació pels denominats minerals crítics s'ha estès, fins i tot, a organismes com ara l'Agència Internacional d'Energia, que va publicar un informe que, si es llegia entre línies, era demolidor», completa Valero.
En aquella radiografia de l'òrgan depenent de l'OCDE, el club dels països rics del planeta, s'assenyalava que «un esforç concertat a aconseguir els objectius de l'Acord de París [...] significaria quadruplicar els requisits de minerals per a les tecnologies d'energia neta per a 2040». «Una transició encara més ràpida, per a aconseguir el nivell zero d'emissions a tot el món en 2050, requeriria sis vegades més d'inputs minerals en 2040 envers l'actualitat», advertia l'informe elaborat el maig d'enguany. L'Agència Internacional d'Energia calculava que les necessitats de minerals escalaria en les dues dècades d'una manera espectacular, especialment en elements com ara el coure o les terres rares, que experimentarien una progressió de la demanda del 40%. En el cas del níquel i el cobalt, s'incrementaria entre un 60% i un 70%, i pel que fa al liti la demanda ascendiria fins al 90%.
«La demanda de minerals per al seu ús en vehicles elèctrics i emmagatzematge de bateries es convertirà en un factor important, creixent almenys trenta vegades fins a 2040. El liti experimentarà el creixement més ràpid, amb un augment de la demanda de més de 40 vegades en un escenari de desenvolupament sostenible per a 2040, seguit pel grafit, cobalt i níquel, el qual se situarà al voltant de 20-25 vegades. L'expansió de les xarxes elèctriques significa que la demanda de coure per a les línies de la xarxa es duplicarà amb escreix durant el mateix període», pronostiquen des de l'organisme internacional sobre l'augment exponencial del consum d'aquests materials, per avisar: «La perspectiva d'un ràpid augment de la demanda de minerals crítics, en la majoria dels casos molt per damunt de l'experimentat fins al moment, planteja enormes interrogants sobre la disponibilitat i la confiança en el subministrament». «Els plans actuals de subministrament i inversió de minerals no aconsegueixen el que es necessita per a transformar el sector energètic, la qual cosa augmenta el risc de transicions energètiques demorades o més costoses», ratifiquen.
L'alarma llençada per aquesta agència internacional és compartida per la Comissió Europea, qui elabora des de 2011 i amb un interval de tres anys una llista dels minerals crítics. L'última actualització, realitzada l'any 2020, comptava amb 30 minerals, entre els quals hi havia la bauxita, el liti, les terres rares lleugeres i les pesades, el cobalt, el germani, el niobi, el tàntal, el titani o l'estronci. «Per a les bateries dels vehicles elèctrics i l'emmagatzematge d'energia, en 2030 la Unió Europea necessitaria fins a 18 vegades més liti i cinc vegades més cobalt, i en 2050 una quantitat quasi 60 vegades major de liti i 15 vegades major de cobalt en comparació amb el subministrament actual de l'economia de la Unió en el seu conjunt. Si no es dóna resposta a aquest augment de la demanda, podrien produir-se problemes de subministrament», vaticinen. La demanda de terres rares utilitzades en imants permanents, els quals es pretenen incorporar a vehicles elèctrics, tecnologies digitals o generadors eòlics, segons les autoritats comunitàries, «podria multiplicar-se per deu de cara al 2050».
Les projeccions del Banc Mundial, incorporades al document de la Comissió Europea, mostren aquesta acceleració de la demanda d'aquests metalls, especialment d'acord amb l'augment de l'ambició climàtica dels diferents països. «L'exemple més significatiu són les bateries d'emmagatzematge elèctric, un camp en el qual l'augment de la demanda dels metalls pertinents, com ara l'alumini, cobalt, ferro, plom, liti, manganès i níquel, pot ser superior al 1000% de cara a l'any 2050», exemplifiquen des de les institucions comunitàries, les quals complementen: «L'OCDE preveu que, malgrat la millora de l'ús intensiu dels materials i l'eficiència dels recursos, així com a l'increment del pes del sector serveis en l'economia, l'ús de materials es duplicarà amb escreix a escala mundial, passant de 79.000 milions de tones en 2011 a 167.000 milions de tones en 2060. Aquesta és una xifra global que inclou recursos relativament abundants i geogràficament dispersos, com ara materials de construcció i fusta. A l'efecte dels materials crítics, [...] es preveu que augmente de 8.000 a 20.000 milions de tones en 2060». La fabricació de 500 milions de cotxes elèctrics i més o menys la meitat de vehicles pesants, per exemple, requeriria aproximadament el 20% de les reserves mundials de coure, segons va indicar l'investigador del Centre de Recerques Energètiques, Mediambientals i Tecnològiques, Daniel Carralero, a Climática.
La Comissió Europea, tanmateix, avisava al seu informe d'un altre problema vinculat als materials crítics: l'alta concentració geogràfica de la seua producció. «El subministrament de moltes matèries primeres fonamentals presenta un alt grau de concentració. Per exemple, el 98% de les terres rares que importa la Unió Europea prové de la Xina, el 98% del borat que procedeix de Turquia i Sud-àfrica subministra el 71% del platí que necessita la Unió Europea i un percentatge encara major d'iridi, rodi i ruteni, metalls del grup del platí», indiquen, en una preocupació compartida per l'Agència Internacional de l'Energia: «La producció de molts minerals de transició energètica està més concentrada que la de petroli o gas natural. Quant a elements de liti, cobalt i terres rares, les tres principals nacions productores del món controlen més de les tres quartes parts de la producció mundial. En alguns casos, un sol país és responsable d'aproximadament la meitat de la producció mundial. El Congo i la Xina van ser responsables d'aproximadament el 70% i el 60% de la producció mundial d'elements de cobalt i terres rares, respectivament, el 2019». En el cas del liti, el 58% de la producció mundial es concentra al triangle llatinoamericà que conformen Argentina, Bolívia i Xile. Austràlia i la Xina també compten amb importants reserves d'aquest material.
El nivell de concentració és encara major en les operacions de processament. En aquesta fase de conversió del mineral, el gegant asiàtic ocupa un paper primordial. «La participació de la Xina en el refinament és de prop del 35% per al níquel, del 50% al 70% per al liti i el cobalt, i quasi del 90% per als elements de terres rares. Les empreses xineses també han realitzat inversions substancials en actius estrangers a Austràlia, Xile, Congo i Indonèsia. Els alts nivells de concentració, agreujats per cadenes de subministrament complexes, augmenten els riscos que podrien sorgir de pertorbacions físiques, restriccions comercials o altres esdeveniments en els principals països productors», retraten a l'Agència Internacional de l'Energia, la qual remarca el lent procés des del descobriment de la mina a la primera extracció, amb una mitjana de 16,5 anys. «El liti i el coure són particularment vulnerables a l'estrès hídric a causa dels seus alts requeriments d'aigua», incorporen, quan «més del 50% de la producció actual de liti i coure es concentra en àrees amb alts nivells d'estrès hídric». «Diverses regions productores importants, com ara Austràlia, la Xina i Àfrica, també estan subjectes a calor extrema o inundacions, la qual cosa planteja majors desafiaments per a garantir subministraments de confiança i sostenibles», alerten.
L'augment de la demanda d'aquests materials, el qual canviarà el tauler geopolític atesa la concentració de la producció en uns pocs països, xocarà amb les reserves conegudes dels minerals considerats com a fonamentals per a la transició ecològica. «Les reserves conegudes de molts materials són menors que la demanda esperada fins a 2050, fins i tot en metalls més corrents com ara la plata, el coure, el plom, el platí o el zinc, entre d’altres», afirma Antonio Turiel, doctor en Física Teòrica, investigador de l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) de Barcelona i autor del llibre Petrocalipsis, Crisis energética global y cómo (no) la vamos a solucionar (Alfabeto, 2020). «L'Agència Internacional d'Energia s'ha adonat ara del problema, però en realitat els científics ho saben des de fa temps. El Grup d'Energia, Economia i Dinàmica de Sistemes de la Universitat de Valladolid va demostrar, per exemple, que no es pot mantenir l'actual model de mobilitat basant-se en fonts renovables i vehicles elèctrics».
«No es pot sostenir un consum exponencial en una terra limitada. És incompatible amb les lleis de la termodinàmica», coincideix Valero, qui sembra dubtes sobre l'alternativa del reciclatge: «Avui en dia és complicat recuperar aquests materials crítics, ja que la producció dels dispositius en els quals són utilitzats no està pensada per recuperar-los. Es tracta d'una qüestió urgent a investigar, tot i que aquesta recerca serà un camí llarg. S'ha d'anotar que, fins al moment, és econòmicament i tecnològicament inviable. Quan mescles determinades substàncies en quantitats xicotetes, les quals estan sotmeses a molta barreja, l'entropia augmenta i la capacitat de reciclatge és pràcticament impossible». «Les reserves podrien ser suficients per als usos actuals, però amb l'augment exponencial previst ni cinc terres serien suficients per mantenir aquesta demanda creixent. La transició ecològica és fonamental, però ha d'estar acompanyada d'un canvi radical de pensament econòmic», reflexiona, per concloure: «No val amb pintar de verd l'actual sistema econòmic».