El cambio global hacia la energía limpia ha competencia intensificada para minerales y materiales críticos esenciales para tecnologías renovables.
La creciente economía de la India, con los objetivos de transición energética de lograr una economía neta de cero para 2070, es en gran medida dependiente en importaciones Para minerales y materiales críticos clave necesarios para fabricar estas tecnologías.
El gobierno indio lanzó la misión mineral crítica nacional en enero, con un Presupuesto de ₹ 34,300 millones de rupias (US $ 4 mil millones) durante siete años para mitigar las vulnerabilidades de la cadena de suministro y mejorar las capacidades nacionales en todas las etapas, desde la exploración y la minería de minerales críticos hasta su procesamiento y recuperación de productos al final de la vida.
La iniciativa también acelera las aprobaciones para proyectos mineros y fomenta las adquisiciones internacionales. Estrategias clave incluir reservas de almacenamiento, establecimiento de parques de procesamiento, promoviendo el reciclaje y la creación de un Centro de Excelencia para la Investigación y el Desarrollo.
Importancia estratégica de los minerales críticos
La cadena de suministro mineral crítica es frágil debido a la producción. estar concentrado En algunos países. China controla casi 60 por ciento de producción de elementos de tierras raras y domina la refinación de litio, cobalto y grafito, minerales indispensables para tecnologías de batería.
India corre el riesgo de los cuellos de botella de la cadena de suministro sin un suministro constante, potencialmente ralentizando su progreso Hacia la seguridad energética y la competitividad industrial. El país puede Diversificar sus fuentes de suministro mientras invierte en extracción nacional y capacidades de refinación. Reconociendo esto, el gobierno identificó 30 minerales como críticospriorizando su exploración, extracción y procesamiento.
El Servicio Geológico de India también intensificó los esfuerzos de exploración, con 368 proyectos completados, 195 en curso y 227 planificados. Internacionalmente, en enero khanij beDesh India Limited asegurado 15.703 hectáreas en Argentina para la minería de litiogarantizar el acceso a largo plazo a los recursos esenciales.
El gobierno también se ha comprometido a financiar nuevas empresas y micro, pequeñas y medianas empresas en investigación mineral crítica, destinada a cultivar una cadena de suministro estable y sostenible para mantener su impulso industrial sin depender en gran medida de los proveedores extranjeros.
Mapeo de la demanda crítica de minerales
El Centro Ashoka para una transición energética centrada en la gente (ACPET) ha proyectado los requisitos minerales acumulativos hasta 2070, con hitos clave en 2030, 2047 y 2070, usando 2023 como línea de base. El análisis abarca cuatro sectores primarios de energía renovable: solar fotovoltaica (PV); energía solar concentrada (CSP); Energía eólica en tierra y en alta mar, sistemas estacionarios de almacenamiento de energía de batería (BESS) para energía solar fotovoltaica y electrolisers para la producción de hidrógeno verde.
En el segmento solar fotovoltaico, el estudio abarca una variedad de tecnologías, incluida silicio cristalino PVPV de película delgada y tecnologías de perovskite. Los minerales críticos identificados incluyen níquel, estaño, cobre, silicio, indio, galio, selenio, cadmio, telurio, molibdeno, tungsteno, grafito, titanio, litio y germanio.
Para la energía solar concentrada (CSP), el análisis se centra en Dos tecnologías principales: canales parabólicos, un forma avanzada de energía térmica solary torres de energía solar, hornos solares que usan espejos para enfocar la luz solar en un receptor y operar como sistemas de enfoque de puntos. Los minerales esenciales para las tecnologías CSP comprenden cobre, molibdeno, níquel, titanio, vanadio y niobio.
El estudio evalúa en tierra y en alta mar Tecnologías de energía eólica que se clasifican aún más en función del tipo de turbina: conducción directa y caja de cambios. Los minerales críticos vitales para la eficiencia de la turbina incluyen cobre, molibdeno, neodimio, níquel, disprosio, praseodimio, terbio e itrio.
El análisis de Bess explora una variedad de tecnologías Construidos alrededor de seis químicas fundamentales: los sistemas de iones de litio dominan el mercado con su alta densidad de energía; Las baterías de flujo redox de vanadio sobresalen en aplicaciones de larga duración; Las soluciones basadas en sodio ofrecen alternativas rentables para la implementación a escala de cuadrícula y las baterías tradicionales de plomo-ácido proporcionan una potencia de respaldo confiable. Los sistemas basados en níquel sirven aplicaciones híbridas especializadas; Las tecnologías basadas en bromo permiten configuraciones modulares.
Para comprender sus implicaciones de recursos, el análisis rastrea minerales críticos, incluidos materiales de electrodos, componentes de electrolitos, elementos estructurales y elementos de tierras raras utilizados en componentes y catalizadores especializados.
Para electrolisers, el estudio Analiza varios tiposincluidos electrolisers alcalinos, electrolisers de membrana de intercambio de protones y electrólisis de óxido sólido, que son crucial para la producción de hidrógeno. Los minerales críticos para estas tecnologías involucran cobre, circonio, níquel, grafito, cobalto, iridio, platino, silicio, titanio, lantano, estroncio, gadolinio, cerio e itrio.
El estudio destaca los minerales críticos esenciales para diversas tecnologías de energía renovable, rastreando 22 de los 30 minerales (incluidos ocho tierras raras y dos elementos del grupo de platino) identificados por el Ministerio de Minas. Dados los requisitos minerales de amplio alcance, es vital que India asegure su suministro para respaldar sus objetivos de energía renovable.
Priorizar la seguridad mineral
El Centro de Progreso Social y Económico desarrolló un marco detallado evaluar la seguridad mineral, centrándose en la importancia económica y los riesgos de suministro. Los factores clave para la significación económica incluyen el potencial de interrupción (impacto en el progreso industrial), la sustituibilidad (disponibilidad de alternativas), el multiplicador bruto de valor agregado (contribución a las industrias de alta tecnología) y la versatilidad en los sectores.
Los riesgos de suministro se evaluaron mapeando vulnerabilidades geopolíticas, indicadores de gobernanza, análisis de cuello de botella que evalúa las debilidades de la cadena de suministro y la dependencia de la importación para el suministro de minerales críticos. El estudio enfatiza la necesidad de planificación estratégica, reciclaje y diversificación para mitigar los riesgos y garantizar la seguridad mineral, particularmente para la India.
ACPET desarrolló un puntaje de criticidad para guiar las decisiones de política, integrando las tendencias de demanda acumulativa en 2030, 2047 y 2070 para tecnologías limpias clasificadas bajo segmentos de energía renovable seleccionadas anteriormente, así como la importancia económica y los riesgos de suministro. A continuación se muestra el puntaje de criticidad de cada mineral crítico, con una puntuación de criticidad general determinada en función de esta puntuación.