Metais e Minerais: Pilares da Transição Energética e Seus Desafios Globais

Nesse artigo vamos mostrar uma análise sobre a associação entre os metais, minerais e a transição energética. Essa é uma área de crescente importância, pois a mudança para fontes de energia renováveis está transformando a procura por recursos naturais. 

A Importância dos Metais e Minerais na Transição Energética

Foi reconhecida a importância dos minerais para as energias renováveis ao longo das últimas décadas, impulsionada pela transição para uma economia de baixo carbono e o aumento da procura por tecnologias limpas. Em 1970 quando houve a crise do petróleo, a busca por alternativas energéticas e o crescimento da eletrônica enfatizaram o papel fundamental de minerais como lítio, cobalto, níquel, cobre e terras raras na produção de baterias, turbinas eólicas, painéis solares e veículos elétricos.

Minerais Essenciais para a Transição Energética:

Lítio

• Principal uso: Baterias recarregáveis (principalmente de íon de lítio) usadas em dispositivos eletrônicos e veículos elétricos.

• Outras aplicações: Armazenamento de energia, indústria aeroespacial, vidros e cerâmicas.

• Importância: Essencial para a transição energética devido à sua alta densidade de energia e leveza.

Cobalto

• Principal uso: Baterias de íon de lítio, aumentando a estabilidade e densidade de energia.

• Outras aplicações: Ligas de alta resistência, pigmentos e catalisadores petroquímicos.

• Importância: Crucial para baterias de alta performance e resistência ao calor.

Níquel

• Principal uso: Ligas metálicas, especialmente em aço inoxidável.

• Outras aplicações: Baterias recarregáveis e fabricação de moedas.

• Importância: Valorizado por sua resistência à corrosão e relevância na fabricação de baterias.

Cobre

• Principal uso: Fiação elétrica devido à excelente condutividade elétrica.

• Outras aplicações: Eletrônicos, construção civil, indústria automotiva e energia renovável.

• Importância: Fundamental para a condutividade elétrica, resistência à corrosão e durabilidade.

Terras Raras

• Principal uso: Eletrônicos, ímãs de alto desempenho, indústria de defesa e catalisadores.

• Outras aplicações: Iluminação e telas em dispositivos como LEDs e monitores.

• Importância: Essenciais para tecnologias avançadas e energias renováveis devido às propriedades magnéticas e eletrônicas exclusivas.

Aceleração da Transição Energética

Nos últimos anos, com o aumento da conscientização sobre as mudanças climáticas e investimentos em energias renováveis, a procura por esses minerais cresceu consideravelmente. Um carro elétrico, por exemplo, utiliza seis vezes mais minerais do que um carro convencional, com o lítio representando cerca de 30% do material das baterias. A energia eólica também necessita de nove vezes mais minerais do que uma usina de gás, enquanto os painéis solares usam minerais como cobre, silício e prata.

A necessidade de minerais críticos têm acelerado a transição energética, à medida que a sociedade se esforça para reduzir a pegada de carbono e adotar tecnologias mais sustentáveis.

Desafios Geopolíticos e de Suprimento

Esses minerais estão altamente concentrados em alguns países, o que gera desafios geopolíticos significativos. Por exemplo, a China domina a produção de elementos de terras raras e o refino de muitos desses minerais críticos. Outros países chave incluem a República Democrática do Congo (cobalto), Chile (cobre e lítio), e Indonésia (níquel)​(IRENA).

O fato desses minerais estarem concentrados em determinadas regiões aumentam o risco de interrupções no fornecimento, seja por razões políticas, ambientais ou econômicas. A pandemia de COVID-19, por exemplo, demonstrou como interrupções em um ponto da cadeia de suprimentos podem ter efeitos em cascata globalmente​(IEA).

Impactos Ambientais e Sociais

Especialmente em países que estão em processo de desenvolvimento a retirada de minerais críticos podem ter impactos ambientais e sociais severos. A poluição da água, a destruição de ecossistemas, e conflitos sociais são comuns em áreas de mineração intensiva. Por isso, a gestão sustentável da mineração é importante para reduzir esses impactos e, ao mesmo tempo, atender à demanda crescente por minerais.​(SpringerLink,IRENA).

Monitoramento Via Satélite

Está se tornando cada vez mais essencial o uso de satélites para monitorar a exploração de recursos minerais. Landsat é um satélite usado para mapear depósitos minerais e monitorar mudanças ambientais. Com essa tecnologia é possível observar grandes áreas de forma contínua e sob condições de luz uniformes, o que é crucial para identificar anomalias geológicas e potenciais depósitos minerais.

Além disso, satélites mais avançados, como os da série Copernicus Sentinel, oferecem capacidades aprimoradas de monitoramento ambiental e podem ajudar a minimizar os impactos da mineração ao fornecer dados em tempo real sobre a degradação do solo, desmatamento e outras mudanças ambientais​(USGS).

Inovações e o Futuro

A inovação na substituição de materiais e na reciclagem de minerais está sendo desenvolvida para aliviar a pressão sobre os recursos naturais. A reciclagem de baterias e a criação de novas tecnologias que usam menos minerais ou trocam os mais raros por outros mais comuns são áreas em estudo ativo.​(SpringerLink).

Conclusão

A transição energética depende profundamente de uma série de metais e minerais, o que coloca a mineração e o processamento desses materiais no centro das atenções globais. À medida que a demanda por esses recursos cresce, o uso de tecnologias de monitoramento via satélite será crucial para gerenciar a exploração tornando o processo mais eficiente e sustentável, com isso as cadeias de suprimentos serão fortes e sem interrupções.