Transición energética, hidrógeno y tierras raras, las claves del poder de este siglo

Actualmente hay más inversiones en tecnologías climáticas que en la industria de las Aplicaciones Informáticas, las que han quedado en manos de programadores pymes de software. El centro de la alta tecnología se ha desplazado del Silicon Valley a San Francisco (11.000 M USD), Shanghai (7.500 M USD), Berlín, Londres, Labege (Francia) y Bangalore (India). Entre los años 2013-2019, las grandes inversiones en tecnología climática (unos 60.000 M USD) se hicieron en EEUU+CND (29.000 M USD); en China (19.000 M USD); en EU solo 7.000 M USD, con objeto de mitigar emisiones de carbono mediante nuevas tecnologías limpias, con predominio en la movilidad y el transporte, seguidos de la alimentación, la agricultura, el uso del suelo, el sector energético.

La AIE (Agencia Internacional de la Energía) prevé un aumento de la demanda energética global de un 30% en los próximos 20 años. En una economía dependiente del carbón y del petróleo significaría más CO2 y el agravamiento de la situación climática. Siendo un asunto global, cualquier planeamiento nacional podría convertirse en un asunto geopolítico, con sus respectivos problemas, riesgos y oportunidades. Los campos en conflicto serían las reservas de productos estratégicos, las nuevas tecnologías limpias, y las zonas de producción más convenientes. Uno es el litio, utilizado en las baterías recargables; otro es la producción de hidrógeno “verde” y un tercero muy importante, es la extracción de las llamadas “tierras raras”. Quien domine estos tres aspectos podría tener una de las llaves maestra del poder de este siglo. Fácil de entender, pero difícil de concretar. Paralelo a todo esto, hay un aspecto social del cambio climático, que son los millones de personas que sufren sequías, inundaciones, hambre, falta de vivienda, y la secuela de migraciones “climáticas”, que también deberían entrar en el análisis geopolítico.

Hidrógeno verde (HV)

“Verde” significa que el proceso de producción de hidrógeno (electrólisis) se realiza mediante electricidad proveniente de fuentes renovables (fotovoltaica, eólica, nuclear), que no emiten CO2, y es una de las formas de acumular energía para su uso posterior (transporte). Producirlo implicaría incrementar notablemente las inversiones en energías renovables por año, que generarían competencias oligopólicas complejas. Hay que sumarle el alto costo de la producción de HV, ya que no solo hay que elaborarlo, sino almacenarlo comprimiéndolo al estado líquido a -250° C, y mantenerlo así en tanques de acero muy sólidos, dado que es altamente inflamable. Esto plantea una confrontación de su viabilidad económica frente a otras alternativas, aunque tal vez su costo vaya bajando con la producción masiva. El Hidrógeno ya se había empleado como combustible para dirigibles y naves espaciales, pero siempre producido por electricidad no renovable: el hidrógeno “azul”, que se obtiene del gas natural y el “negro”, proveniente del petróleo o del carbón.

Hay seis países que han tomado la delantera: Australia, gracias a sus enormes recursos de eólica y solar; algunos la empiezan a llamar “la Arabia Saudita del HV”. Holanda planea utilizar energía eólica offshore, al igual que Alemania sobre el Mar del Norte, con poderosos vientos. China, actual primer productor mundial de hidrógeno convencional, planea un megaproyecto estatal de HV en Mongolia Interior, a partir de eólica y solar. Arabia Saudita tiene proyectos a orillas del mar Rojo. Chile va bastante adelantado con inversiones europeas y norteamericanas asociadas al estado chileno, uno en Antofagasta (solar) y otro en la sureña Región de Magallanes (eólica), todo para exportación. Potencialmente la Argentina podría exportar HV por valor de 15.000 M USD, equivalente al complejo sojero, pero habría que cambiar totalmente el rumbo nacional y generar climas que permitan inversiones del orden de 100.000 M USD.

Tierras raras

Primero hay que decir que las “tierras raras” no son tierras, ni son tan raras. Son 17 metales muy especiales, blandos, de color plateado, fácilmente oxidables, con propiedades extraordinarias, que los hacen indispensables para la moderna industria electrónica, informática, de energías renovables, así como en la fabricación de material militar. Se los encuentran dentro de muchos minerales, pero con la dificultad de que están presentes en muy baja concentración, lo que hace extremadamente oneroso su aislamiento individual. Son muy buenos conductores de la electricidad y se destacan por sus propiedades magnéticas. En aleaciones se puede “personalizar” su magnetismo para crear imanes ad hoc. Algunos son fluorescentes y fosforescentes. Es imposible detallar todas sus aplicaciones. El High Definition de la TV necesita Europio; el Touch Screen de celulares y PC, se debe al Indio. La fibra óptica no funcionaría sin el Erbio. Auriculares de alta fidelidad se hacen con muy diminutos imanes de Neodimio. Aplicaciones en láseres son muy amplias. Son excelentes fuentes de radiación monocromática de alta intensidad y direccionalidad, muy utilizado en investigación (espectroscopia óptica, fusión láser, medicina) y en el procesado de materiales (cortado, soldadura, perforado, moldeado); en comunicaciones (óptica integrada, transmisión de datos a alta velocidad, comunicaciones vía satélite). Se usan en placas solares, lamparitas de bajo consumo, en aceros de almacenamiento de hidrógeno. El isótopo Y-90 del itrio se usa en radioterapias del cáncer y el gadolinio-153 se usa en equipos de rayos-X, para contrastes. También se usan en los catalizadores de los modernos “autos híbridos”: el auto Prius (Toyota) contiene 1 kg. de Neodimio en su motor, y 10 Kg. de Lantano en sus baterías recargables.

El uso militar es impresionante: Escandio (aleaciones para aviación y vuelo espacial); Neodimio, Samario, Disprosio e Iterbio (láseres militares); Samario (bombas inteligentes); Terbio (Sonares); Lantano (lentes de visión nocturna); Europio (fluorescencia en monitores); Itrio, Europio, Terbio (sistemas de armas); Neodimio, Itrio, Lantano, Disprosio, Terbio (amplificación de señales); Itrio (Superconductores a temperaturas muy bajas); Tulio, Lantano (superconductores a altas temperaturas); Praseodimio (Aleaciones en motores de aviación); Europio, Disprosio (reactores nucleares); Samario, Europio, Gadolinio, Disprosio y Holmio (sistema de guías de misiles).

Reservas

El único continente aún no explorado es la Antártida; se entiende entonces su importancia. Las reservas mundiales de tierras raras son de aproximadamente 120 M ton3, con China (Mongolia Interior) con 44 M en plena explotación y EEUU 2 M. También hay importantes reservas en India, Australia, Brasil, Vietnam y Malasia, todos países con buenas relaciones con EEUU. También hay grandes yacimientos en la semi- deshabitada Groenlandia (que Trump quiso comprarle a Dinamarca), donde hay mucha resistencia a su explotación por parte de su población nativa, enfrentada en general a la minería a gran escala. Como también Groenlandia se descongela, lo cual es muy grave para ellos, habría negociaciones en curso, con propuestas de minería no contaminante, aunque sea más cara.

La producción fue inicialmente liderada por EE.UU., pero luego se fue desarrollando en China, que arrancó en Mongolia Interior a finales de los 80, donde están sus yacimientos, pero con graves problemas de contaminación de lagos, mortandad de ganado y problemas de salud pública. La purificación de los 17 metales es problemática por ser sucia y contaminante. Actualmente EEUU está desarrollando la “biominería”, una nueva tecnología que utiliza microbios para extraer o separar metales. Si las tecnologías “verdes” fueran implantadas a gran escala, en orden a reducir de manera apreciable la emisión de CO2, encontraríamos el problema de cubrir la demanda de algunas de las tierras raras, fenómeno que se ha acelerado en los últimos 10 años.

Demanda, riesgos y peligros

La disputa geopolítica por el predominio mundial, las nuevas aplicaciones militares y la carrera por la transición energética, sin duda aumentará la demanda de “tierras raras” y de otros minerales. Se calcula que sólo la transformación energética implicaría la extracción de más minerales que los que la humanidad extrajo desde hace 50.000 años. El problema de la carrera competitiva no es el abastecimiento sino el futuro de nuevos problemas ambientales, ubicados, ya no en el calentamiento global sino en la contaminación de la tierra. Una de las dudas existenciales proviene del hecho que los procesos de extracción y separación de las tierras raras necesitan mover una desproporcionada cantidad de roca: 9.000 a 1 en vanadio, 16.000 a 1 en caso de cerio, 50.000 a 1 para el galio, y 1.200.000 1 para el lutecio. Y solo una muy pequeña parte de estos metales mejora el balance energético del carbón o del petróleo.

Demasiada gente admite que reemplazar las energías fósiles por fuentes “limpias” tendría un costo ambiental, financiero y humanos, al menos exorbitante. Nadie quiere parar la actual dinámica, ni discutir modelos alternativos, porque los poderosos actores geopolíticos ya han emprendido esta carrera, lo cual concentrará aún más la economía, mediante un pequeño grupo de empresas tecnológicas oligopólicas. Mientras tanto, los países más pobres se verán “obligados” a aceptar “acuerdos”, y a recibir créditos multilaterales, necesarios para instalar las nuevas tecnologías que proveerán de aquellas empresas tecnológicas. Créditos que los pueblos deberán pagar con sacrificio, aunque ellos no hayan contribuido demasiado a ese calentamiento global.

Además de todas estas incertidumbres, habrá que seguir reciclando más de 20 Kg de chatarra electrónica/ habitante, año tras año. Es fácil deducir los lugares elegidos como destino final. ¿Podría ser el remedio peor que la enfermedad? Tal vez sea necesario pensar alternativas a esta carrera loca y volátil. En varios países más desarrollados, algunos actores sociales están cuestionando con firmeza los excesos de los actuales modelos de desarrollo imperantes, basados en un híper-consumismo, que, centrado sólo en la eficiencia económica, deja de lado la necesaria eficiencia social. Para que el mundo siga siendo sostenible, debería dejar de ser crecientemente desigual. Esa es la auténtica transición necesaria.

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