Revista de descontaminación industrial, recursos energéticos y sustentabilidad.

Por un Cobre “Verde”

Por un Cobre “Verde”

Académico de la UC propone 11 medidas para obtener cobre 100% trazable con bajas emisiones de gases de efecto invernadero.



La gran minería, por lo general, no se anda con apuestas chicas. Parte importante de sus objetivos, que a veces rayan en obsesiones, suelen ser de escala mayor. Uno de los más recientes apunta a producir cobre 100% trazable o "verde". O sea, que cumpla con una serie de requisitos de sustentabilidad, principalmente ambientales, que le permitan tener un valor agregado y pueda así comercializarse a un precio más alto.

Codelco es una de las empresas que ha trabajado para lograrlo y que ya muestra resultados concretos: desde fines de 2018 su división Gabriela Mistral produce cátodos de cobre con esas características, convirtiéndose en una faena símbolo de la nueva minería.

Propuestas de la UC

Aportando a este tema, el Departamento de Ingeniería de Minería de la Universidad Católica (UC) presentó 11 medidas que permitirían lograr una producción de cobre "verde" o de bajas emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), en un período de cinco años aproximadamente.

Las propuestas son parte de un análisis realizado por el académico Álvaro Videla, quien abordó el consumo y las fuentes de energía utilizadas por la industria del metal rojo, ante el calentamiento global y la tendencia mundial por incorporar tecnologías sustentables con el medio ambiente.

"Para 2029, se espera en Chile una producción de cobre fino de unas siete millones de toneladas métricas, lo que demandará más energía y generará mayores emisiones de gases de efecto invernadero. Esto, en un escenario sin cambios en las tecnologías y fuentes de energía", señala el autor de las medidas.

El profesor de Ingeniería UC valora las actuales iniciativas de eficiencia energética que han desarrollado las empresas mineras, pero aboga para que éstas logren que el metal rojo sea considerado un producto con una huella de carbono neutra o baja.

Por una parte, el investigador propone las siguientes tres medidas de corto y mediano plazo para romper la tendencia de aumento de las emisiones de GEI en un plazo aproximado de 5 años:

• Aumentar la eficiencia energética en la cadena de producción de cobre por la vía de implantar o profundizar mejores prácticas operacionales. Da ejemplos: Usar más energía en la tronadura para reducir la energía en chancado y molienda; mejorar prácticas de conducción y despacho en la mina; impulsar mayores niveles de automatización y empleo de control avanzado en las plantas de procesamiento de minerales; evitar pérdidas de agua por evaporación y derrames; impulsar el empleo de tecnologías de big data para capturar nuevas oportunidades de eficiencia energética y reducción de GEI.

Por un cobre verde 550x350 BAumentar la eficiencia energética en la cadena productiva es una medida clave.

En este sentido, Videla destaca los esfuerzos de Codelco por construir Centros Integrados de Operación para las divisiones Ministro Hales y El Teniente, "en los cuales se ha enfatizado la adopción de este tipo de prácticas, logrando impactos significativos en aumentos de la seguridad, productividad y eficiencia operacional. Otras compañías mineras están siguiendo esta ruta".

• Promover la participación de ERNC en la producción de cobre: Se deben modificar contratos de suministro eléctrico para que estas fuentes sean más utilizadas, salvaguardando su seguridad y calidad; impulsar proyectos de generación distribuida, como techos y calefactores solares; y promover el desarrollo de las redes de transmisión para transportar la energía limpia desde las fuentes de producción a los centros de consumo.

• Migrar desde diésel a gas natural en todos los procesos en que no se afecte significativamente su productividad, disminuyéndose en casi un 25% las emisiones de GEI.

De Largo Plazo

A juicio del experto, la reducción neta de emisiones de GEI "supone un esfuerzo de proporciones que incluye innovación y cambios de diseño en la forma en que operan minas y plantas de procesamiento de minerales". A continuación, hace algunas propuestas:

• Empleo de sistemas In Pit Crushing and Conveying para el chancado y transporte de mineral, soluciones de alta productividad y eficiencia energética que implican un reemplazo parcial de diésel por electricidad. "Al respecto, resulta muy interesante que Minera Escondida esté realizando un proyecto para reponer los chancadores y correas al interior de la mina, así como el Proyecto Chuquicamata Subterráneo de Codelco que adopta una solución similar para extraer el mineral desde el interior del yacimiento", comenta Videla.

• Promover la utilización de camiones trolley en la mina para reemplazar el diésel por electricidad. Esta alternativa permite reducir el ciclo de transporte al operar a mayor velocidad, al tiempo que recupera energía con el frenado eléctrico, resultando en un sistema más productivo y eficiente.

Por un cobre verde 550x350 AEl uso de camiones trolley permite reemplazar el uso de diesel por electricidad.

• Usar equipos de prechancado para reducir significativamente el consumo de energía en la molienda SAG, y aumentar la productividad y eficiencia energética de la molienda.

• Promover el empleo de rodillos de molienda de alta presión (HPGR) en vez de molienda SAG por su alta eficiencia energética para minerales apropiados.

• Ocupar celdas de flotación de bajo consumo de energía, una tecnología de desarrollo reciente que están adoptando las empresas mineras.

• Insistir en la utilización de espesadores de pastas o, como alternativa, de filtros en los relaves para reducir significativamente el consumo de agua fresca, principalmente salobre o desalada, en plantas concentradoras. También es necesario maximizar la producción y uso de energía baja en carbono.

Otras Medidas

Desde el lado de la demanda, el investigador acota que se deben considerar otras dos medidas:

• Impulsar el desarrollo y adopción de sistemas de almacenamiento de energía a gran escala. "Esto va a permitir el empleo intensivo de fuentes de ERNC, las que por su naturaleza altamente variable necesitan repositorios de energía para no afectar la seguridad y calidad del suministro eléctrico. Entre otras soluciones están el almacenamiento en sales fundidas mediante las plantas de Concentración Solar de Potencia (CSP), los sistemas de bancos de baterías, las centrales hidráulicas de bombeo y plantas de aire comprimido", precisa.

• Promover el desarrollo de hidrógeno de cero emisiones de GEI como nuevo portador de energía. Este combustible puede producirse a partir de electrólisis de agua en una forma que elimina los GEI. Existen grandes desafíos para su producción, transporte y distribución a gran escala que aún deben abordarse. Agrega: "También es necesario trabajar en el extremo de sus usos, principalmente para la flota de la mina, para la que se requiere desarrollar celdas de combustible de gran potencia o adaptar los generadores diésel de los camiones para una combustión directa del hidrógeno".

Artículo publicado en InduAmbiente nº 160 (septiembre-octubre 2019), páginas 66 a 68.