El cobre es un componente fundamental en la producción de artículos que promueven energías limpias. Por ejemplo, se sabe que un vehículo eléctrico contiene un promedio de 80 kg de cobre. Asimismo, un avión puede portar hasta 7,5 toneladas de cobre, y un aerogenerador marino hasta 24 toneladas. La Agencia Internacional de la Energía (AIE) apunta a que estamos entrando en una época de "electrificación", y se prevé que la mitad de la demanda de electricidad mundial provendrá de fuentes de baja emisión antes de 2030. Sin embargo, la pregunta crucial es: ¿contamos con suficiente cobre para esta transición?
El cobre: un material ancestral
Los seres humanos hemos estado utilizando el cobre desde el año 8.000 A.C. Hoy en día, se le conoce como el "metal de la electrificación". Gracias a sus propiedades conductoras, moldeables y resistentes a la corrosión, ha sido esencial en diversas aplicaciones industriales, domésticas y tecnológicas. En la actualidad, es el único mineral crítico en todas las tecnologías de energía limpia más importantes, como los vehículos eléctricos, la energía solar y eólica, y las redes eléctricas, por mencionar solo algunas.
El cobre es clave en vehículos eléctricos, incluyendo el colector de corriente del ánodo de las baterías de litio-ion y inlinterruptor en los componentes del motor. Se espera que el consumo de cobre refinado crezca de las casi 26 millones de toneladas (Mt) en 2023 a alrededor de 40 Mt en 2040. Esto se debe a la rápida forzalización de los vehículos eléctricos, al crecimiento de las energías renovables y a una importante expansión de las redes eléctricas.
¿Deberíamos preocuparnos por la disponibilidad de cobre?
La AIE advierte sobre un potencial déficit en el suministro de cobre primario a partir de 2025. Aun teniendo en cuenta el crecimiento esperado del suministro secundario (reciclado), este déficit podría llegar a ser de 4,5 Mt (20 %) para satisfacer la demanda en 2030 en un escenario de cero emisiones netas. Asimismo, los déficits continuarán creciendo; sería necesario duplicar el suministro de cobre para 2040 para cumplir con el acuerdo de París.
Además, el precio del cobre se verá fuertemente afectado por estas circunstancias. De hecho, el costo por tonelada ha pasado de un promedio de 2.000€ en 1990 a 10.000€ desde 2020.
¿Alternativas viables al cobre?
Existen materiales alternativos que podrían disminuir la dependencia del cobre. El aluminio, por ejemplo, es una opción muy estudiada. A pesar de tener solo el 60% de la conectividad del cobre, su abundancia y baja densidad lo convierten en un conductor atractivo, especialmente para cables de transmisión y cada vez más en vehículos eléctricos y turbinas eólicas. Sin embargo, hay aplicaciones en las que el cobre no puede ser sustituido completamente.
Los Nanotubos de Carbono: La Solución del Futuro
Los nanotubos de carbono (CNT) son una de las propuestas más prometedoras. Los avances en la nanotecnología y la fabricación avanzada han hecho posible fabricar cables de CNT continuos de kilómetros de longitud con una combinación de propiedades excepcionales.
Como consecuencia del proceso de fabricación se produce hidrógeno, lo que podría ser aprovechado como fuente de energía limpia. También, al final de su ciclo de vida, estos materiales son completamente reciclables, con una pérdida mínima de propiedades en las fibras fabricadas a partir de los CNT reciclados. Aunque pueda parecer paradójico, los CNT podría ser la clave para un futuro de energías limpias más sostenible.
