O setor de mineração vive um momento decisivo. Se por um lado suas operações representam até 7% das emissões mundiais de gases de efeito estufa, por outro, a transição energética é impossível sem ele. Mais do que um desafio de mitigação, o setor é a fonte primária dos minerais críticos necessários para um futuro de baixo carbono.
Apelidados de ‘novo petróleo’, minerais como níquel, cobalto, lítio e cobre são fundamentais para garantir as tecnologias necessárias para a transição energética. A Agência Internacional de Energia (IEA), por exemplo, prevê que para atingir emissões líquidas zero, a demanda por cobalto e elementos de terras raras também crescerá, aumentando entre 50% e 60% até 2040. O cobre é o material com o maior mercado estabelecido, e a previsão conservadora é de que sua demanda cresça 30%. Além disso, sem mineração, não haverá silício para painéis solares, nem aço para turbinas eólicas, ou lítio, cobalto e níquel para veículos elétricos.
Três cenários
A IEA traçou três cenários, ressaltando que a aceleração da implantação de energia renovável exige a modernização das redes de distribuição e o estabelecimento de novos corredores de transmissão para conectar recursos renováveis que estão distantes de centros de demanda, como cidades e áreas industriais. Mas, em todas as perspectivas, os chamados minerais críticos são definidos como essenciais.
Em suas projeções, a IEA prevê uma forte expansão nas vendas globais de veículos elétricos. Até 2030, o volume deve mais que triplicar (na comparação com dados globais de 2023, que apontavam para a venda de 14 milhões de unidades). Isso significa que nos cenários Steps (Políticas Declaradas) e APS (Compromissos Anunciados), o mercado atingiria cerca de 45 milhões e 50 milhões de unidades, respectivamente. No cenário mais ambicioso, o NZE (Net Zero), as vendas globais de veículos elétricos (EVs) precisam atingir uma participação de mais de 60% ou 65% do total de vendas de carros até 2030 para limitar o aquecimento global a 1,5°C.
Se no cenário conservador, a previsão de demanda por cobre é de 30%, em um contexto de emissões zero (NZE) a demanda aumentaria 50% até 2040, enquanto a necessidade de níquel, cobalto e elementos de terras raras dobraria, e a demanda por grafite quadruplicaria no mesmo período, impulsionada pelo aumento substancial na implantação de baterias para veículos elétricos e armazenamento em rede. De todos os minerais, o lítio se destaca com um crescimento de oito vezes até 2040, evidenciando seu papel essencial nas baterias.
Os detalhes destes cenários podem ser consultados na versão atualizada do IEA Critical Minerals Data Explorer.
Descarbonização do setor de mineração
Diante da necessidade inquestionável dos minerais críticos na transição energética e do forte aumento de demanda,, o setor de mineração se preocupa, cada vez mais, em descarbonizar suas atividades e minimizar seus impactos.
Uma das estratégias das empresas é reduzir as emissões dos escopos 1 e 2, como a Fortescue vem fazendo. Segundo a Reuters, a empresa se comprometeu a eliminar as emissões terrestres de suas operações de mineração de minério de ferro em uma área de 87.000 km² na região de Pilbara, na Austrália Ocidental. E pretende atingir esse marco não em 2050, mas em 2030.
“Queremos ser o exemplo e demonstrar que é possível. Isso implica a implementação desse plano de uma maneira inovadora e não convencional”, disse Dino Otranto, CEO da Fortescue Metals, à agência de notícias.
A primeira etapa da descarbonização da Fortescue foca na substituição da matriz de diesel e gás por energia limpa. Segundo o CEO, o plano contempla a instalação de até 3 GW de capacidade eólica e solar, apoiada por sistemas de armazenamento de energia (baterias).
Além disso, a empresa desenvolveu diversos projetos para os trens utilizados no transporte de minério de ferro ao longo da malha ferroviária de 760 km que liga suas minas em Pilbara a Port Hedland, na costa da Austrália Ocidental, de onde o minério é enviado para os mercados globais. Um deles aproveita a energia gravitacional enquanto os trens descem 400 metros de altitude em sua jornada, evitando o consumo de diesel fóssil.Durante a descida, os motores armazenam energia, por meio da tecnologia de baterias regenerativas. A empresa também utiliza veículos elétricos e movidos à amônia.
De acordo com Otranto, os benefícios vão além da descarbonização, uma vez que as fontes de geração renovável se mostram mais econômicas (financeiramente) ao longo do tempo.
A mesma opinião é compartilhada por Matthew Tilleard, sócio-gerente da desenvolvedora de energias renováveis CrossBoundary Energy.
Tilleard cita como exemplo a mina de cobre de Kamoa, o maior complexo de mineração de cobre da África, que irá adquirir energia de base de um sistema de geração solar e armazenamento, a ser construído e operado pela CrossBoundary Energy. A Kamoa não terá custos iniciais, pagando apenas pela eletricidade que receber ao longo da vigência do contrato com a CrossBoundary.
O acordo deverá reduzir as emissões de carbono da mina em cerca de 78.750 toneladas por ano. A empresa construirá um conjunto de painéis solares de 222 megawatts (MW) e um enorme sistema de baterias para garantir 30 MW de energia de base. “Mas o que isso significa é que estamos fornecendo energia confiável, energia de base, totalmente livre de carbono, a um preço mais barato que o do diesel”, disse Tilleard.
Dúvidas mais comuns
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A mineração é fundamental para a transição energética, pois fornece os minerais críticos necessários para tecnologias de baixo carbono. Sem mineração não seria possível produzir silício para painéis solares, aço para turbinas eólicas, ou lítio, cobalto e níquel para veículos elétricos. Embora o setor represente até 7% das emissões mundiais de gases de efeito estufa, é impossível alcançar um futuro de baixo carbono sem os minerais que ele extrai.
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Os principais minerais críticos são lítio, níquel, cobalto, cobre e elementos de terras raras, frequentemente chamados de 'novo petróleo'. O lítio é essencial para baterias de veículos elétricos, o cobre é fundamental para infraestrutura elétrica, o níquel e cobalto são componentes-chave de baterias, e os elementos de terras raras são utilizados em tecnologias de energia renovável. Esses minerais são definidos como essenciais em todos os cenários de transição energética traçados pela Agência Internacional de Energia.
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Segundo a Agência Internacional de Energia (IEA), a demanda por cobalto e elementos de terras raras crescerá entre 50% e 60% até 2040. A demanda por cobre deve aumentar 30% em cenários conservadores, mas pode crescer 50% em cenários de emissões zero. O lítio apresenta o crescimento mais expressivo, com previsão de aumento de oito vezes até 2040, enquanto níquel, cobalto e grafite também terão aumentos significativos impulsionados pela expansão de veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia.
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A Agência Internacional de Energia projeta que o volume de vendas globais de veículos elétricos deve mais que triplicar até 2030 em comparação com 2023, quando foram vendidas 14 milhões de unidades. Nos cenários Steps e APS, o mercado atingiria cerca de 45 milhões e 50 milhões de unidades, respectivamente. No cenário mais ambicioso (NZE), as vendas de veículos elétricos precisam atingir mais de 60% a 65% do total de vendas de carros até 2030 para limitar o aquecimento global a 1,5°C.
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A Fortescue Metals se comprometeu a eliminar as emissões de suas operações de mineração de minério de ferro em Pilbara, Austrália, até 2030. A estratégia inclui a substituição da matriz de diesel e gás por energia limpa, com instalação de até 3 GW de capacidade eólica e solar apoiada por sistemas de armazenamento em baterias. A empresa também desenvolveu projetos inovadores para seus trens, incluindo tecnologia de baterias regenerativas que aproveitam a energia gravitacional durante as descidas, além de utilizar veículos elétricos e movidos à amônia.
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Além da descarbonização, as fontes de energia renovável se mostram mais econômicas ao longo do tempo. Um exemplo é a mina de cobre de Kamoa, na África, que adquirirá energia de um sistema solar com armazenamento em baterias sem custos iniciais, pagando apenas pela eletricidade consumida. Este acordo reduzirá as emissões de carbono em cerca de 78.750 toneladas por ano, fornecendo energia de base totalmente livre de carbono a um preço mais barato que o do diesel.
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Os escopos 1 e 2 referem-se às emissões diretas e indiretas das operações de mineração. O escopo 1 inclui emissões diretas geradas pelas atividades da empresa, como o uso de diesel e gás em equipamentos e transportes. O escopo 2 abrange emissões indiretas associadas ao consumo de energia adquirida. As empresas de mineração estão focando na redução desses escopos através da substituição de combustíveis fósseis por fontes de energia renovável.
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O lítio é essencial para a fabricação de baterias de veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia em rede, que são fundamentais para a transição energética. A demanda por lítio deve crescer oito vezes até 2040, o maior crescimento entre todos os minerais críticos, refletindo a importância central das baterias na eletrificação do transporte e na estabilização das redes de energia renovável.