Cinco desafíos que la minería tiene que enfrentar hoy
Desafío n.º 1: Aumento de la electrificación de los vehículos
No tenemos que ir muy lejos para ver que los objetivos del cambio climático impulsan la demanda de fuentes de energía alternativas y de tecnologías como los vehículos eléctricos. Esto, a su vez, aumenta la demanda de determinadas materias primas: litio y carbono para las baterías, cobre para los motores y los cables, y minerales raros de la tierra para los rotores y los estatores de los motores eléctricos.
Paradójicamente, el procesamiento necesario para preparar muchos de estos metales y minerales tiene una gran intensidad hidrometalúrgica. Así que procesarlos para uso comercial puede tener un impacto ambiental considerable debido a los productos químicos usados y el agua necesaria.
El rendimiento de las minas de cobre está empezando a decaer, y no hubo grandes descubrimientos nuevos en las últimas dos décadas. Cuando consideramos que un vehículo completamente eléctrico necesita cuatro veces más cobre que un vehículo de combustión interna normal, la gravedad de la brecha entre el suministro y la demanda es preocupante.
Solución: Empezar a optimizar el proceso completo de la mina a la planta y pensar de forma integral cómo maximizar la producción de manera que resulte sustentable desde los puntos de vista financiero y ambiental.
Además, tenemos que tener cuidado para que el litio no se convierta en el "nuevo petróleo", en otra economía basada en un único recurso. Dado que los depósitos de litio se encuentran en pocas áreas geográficas (principalmente en Sudamérica y China), debemos anticiparnos y evitar tener que depender sólo de unas pocas naciones, como hicimos en el pasado con Oriente Medio y el petróleo.
Desafío n.º 2: Aumento de los costos de consumo de energía
Los costos crecientes de energía constituyen una de las mayores amenazas financieras para las operaciones de minería de la actualidad. En Australia, en 2017, la electricidad representó el 6 por ciento del costo total de la minería. A modo de ejemplo, Newcrest Cadia Valley Operations vio un 90 por ciento de aumento en los costos de energía tras finalizar su contrato en junio de 2017. En 2012, Mining World indicó que la conminución, uno de los procesos más elementales en minería, representaba un alarmante 4 por ciento de la demanda total de energía global.
Solución: Pasar a fuentes de energía renovables y adoptar nuevas tecnologías para el almacenamiento de la energía y el control de la red.
En 2016, Deloitte informó que algunos mineros habían logrado ahorros de energía de entre un 10 y un 40 por ciento al invertir en instalaciones de energía renovable, implementar tecnología energética innovadora para el procesamiento de minerales y encaminarse a una mina más automatizada.
Por ejemplo, Glencore Raglan actualmente ahorra más de 2,4 millones de litros de combustible diésel por año, gracias a la instalación de un sistema de energía eólica de 3 MW, y almacena unos 600 kW de energía con el uso de volantes, baterías de iones de litio y pilas de combustible de hidrógeno, así como un controlador de microrred desarrollado por Hatch para mantener el sistema coordinado.
Desafío n.º 3: Escasez mundial de agua dulce
Inversores activistas, comunidades y grupos ambientales están centrando la atención en las industrias con un consumo elevado de agua, como la minería. En 2017, el Director Ejecutivo de Anglo American, Mark Cutifani, dijo: "El agua es una de las mayores limitaciones para el nuevo suministro de productos extraídos en toda la industria".
La minería requiere cantidades significativas de agua dulce, y muchas operaciones de minería ya se encuentran en regiones que sufren escasez de agua. El Financial Times informó que las empresas mineras gastaron unos $12 mil millones el año pasado en infraestructura hídrica, en comparación con los $3,4 mil millones de 2009.
Solución: Tenemos que repensar el diagrama de flujo de la minería y las tecnologías estándar de procesamiento para reducir los requisitos hídricos y brindar químicas de procesamiento de menor impacto.
En 2017, Reuters informó que Anglo American estaba usando un 65 por ciento de agua reciclada en sus operaciones y que su objetivo era aumentar esa cantidad al 95 por ciento en los siguientes 10 años.
La conversión de agua salada es una manera de proceder viable para muchas operaciones mineras. Hatch está ayudando a Codelco a construir una planta de desalinización de agua salada para su operación minera de Depósito de Pórfido Cuprífero Toki en Chile. Proporcionará unos 1.680 litros por segundo de agua dulce para operaciones de procesamiento de minerales.
Desafío n.º 4: Intensidad de capital en la minería
Desarrollar nuevas minas es costoso, y cada vez menos corporaciones pueden pagar los costos del ciclo de vida útil completo de las operaciones mineras actuales. Rio Tinto solo tiene al menos $12 mil millones en cierres de mina en sus registros. Con las operaciones actuales, las minas necesitarán control durante cientos de años después del cierre.
Las minas grandes que crean hectáreas de relaves ya no pueden ser la única opción.
Solución: Tenemos que estar más concentrados en las operaciones mineras, empezando con una mejor caracterización del yacimiento mineral durante la exploración.
Las nuevas técnicas estadísticas pueden reducir la incertidumbre en el modelo en bloque. Si podemos usarlas para disminuir la cantidad de material que se procesa con antelación, podemos optimizar la extracción del mineral en la fuente y reducir la intensidad de capital en todo el diagrama de flujo de la minería y el procesamiento.
Desafío n.º 5: Manejo de datos y el surgimiento de lo digital
Uno de los desafíos más recientes de las operaciones mineras es manejar cantidades masivas de datos producidos por toda la cadena de valor. Las operaciones mineras están distribuidas por todo el mundo y la toma de decisiones a menudo se hace de manera aislada. Dado que la cadena de valor no se conecta con datos, sólo un 10 por ciento de los datos que tenemos se aprovecha para disminuir la variabilidad de los procesos y optimizar las operaciones.
Solución: Tenemos que empezar a implementar una tecnología avanzada de procesamiento de datos para conectar la cadena de valor y para consolidar y condensar las cantidades masivas de datos. Asimismo, la inteligencia artificial y otras técnicas de ciencia de datos pueden realizar un análisis profundo y hacer predicciones que sean más precisas y específicas que cualquier cosa que hayamos visto.
Una cadena de valor completamente conectada y conocimientos más profundos de nuestros datos optimizarán la toma de decisiones humanas que sigue siendo fundamental en las operaciones de nuestro negocio.
¿Por dónde empezamos?
Existen enormes desafíos y tenemos que tomarlos muy en serio. Algo sí está claro: no podemos seguir adelante con la minería usando sólo métodos tradicionales. Tenemos que estar preparados con las personas, los procesos y las tecnologías que puedan transformar la industria.
En primer lugar, debemos cambiar nuestro modo de pensar. Necesitamos una mejor consciencia socioambiental en torno a la minería, por la ética y la economía también. Además, tenemos que pensar de manera integral en los procesos completos para comprender y enmarcar los problemas correctamente a fin de hacer inversiones sólidas de la manera adecuada.
Segundo, tenemos que tener una actitud de colaboración y centrada en las personas. Es momento de empezar a mirar fuera de nuestras organizaciones y de nuestro sector para crear un ecosistema de colaboración, basado en las mejores prácticas que reducirán los riesgos y maximizarán el potencial innovador. Tenemos que tomar en serio nuestras responsabilidades de licencia social y trabajar para que las personas y la sociedad estén de nuestro lado con los cambios masivos que se necesitan.
Tercero, tenemos que zambullirnos ahora. Dar un salto de fe y empezar a llevar las ideas a la práctica y trabajar para perfeccionarlas y mejorarlas a medida que avanzamos.
Abordar estos desafíos financieros, sociales y ambientales es la apuesta al futuro de cualquier negocio como el nuestro. Si no empezamos ahora, perderemos el tren.
Acerca del autor
Craig Thornton
Director Ejecutivo, Digital
Craig tiene más de 30 años de experiencia en automatización y robótica. Aporta sus vastos conocimientos en el desarrollo de nuevos productos y tecnologías y la entrega de innovación en múltiples sectores: desde la robótica médica y espacial hasta las soluciones de automatización industrial.