Materiais Estratéxicos

Base material da transición enerxética

Introdución

A transición enerxética apóiase nunha base material sen precedentes: dende o cobre que transporta a electricidade, ata o litio e o grafito que permiten almacenar a enerxía en baterías. Os recursos minerais críticos son esenciais para a produción de tecnoloxías enerxéticas alcanzables e abundantes, así como para a economía mundial en xeral, pero as súas cadeas de subministración son particularmente vulnerables. Este informe resume as principais magnitudes, materiais críticos, localización de xacementos e tendencias para as próximas décadas. A CRMA (UE) fixa para 2030: 10% extracción, 40% procesado, 25% reciclaxes internas e ≤65% de dependencia dun único terceiro país por material.

Os 12 materiais chave: aplicacións, magnitudes e onde se atopan

A táboa resume aplicación, magnitudes e focos xeográficos. Son ordes de magnitude útiles para planificación; as cifras concretas varían por escenario e fonte.

Material	Aplicación enerxética	Magnitudes 2024–2040 (indicativo)	Onde (extracción/refinado)
Cobre (Cu)	Cables/redes/transformadores	Demanda ≈ +50% a 2040 (NZE); recursos identificados ≥1,5 Bt; non descubertos ~3,5 Bt	Extracción: Chile, Perú, RDC, EE.UU., Australia; fundición global
Aluminio (Al)	Estruturas, conductores	Moi intensivo no volumen (infraestrutura)	Bauxita: Guinea, Australia, China; primario: China, Rusia
Litio (Li)	Baterías (EV/almacenamiento)	Demanda ≈ ×8 a 2040 (NZE); +30% en 2023	Chile/Arxentina/Australia (extracción); China (refinado)
Níquel (Ni)	Cátodos NMC/NCA	≈ ×2 a 2040 (NZE)	Indonesia, Filipinas, Rusia; refinado diversificado
Cobalto (Co)	Baterías/catalizadores	≈ ×2 a 2040 (NZE); alta concentración	RDC (extracción); China (refinado)
Grafito	Ánodos de baterías/xestión térmica	≈ ×4 a 2040 (NZE)	China (procesado); Mozambique, Brasil (extracción)
Silicio (Si/polisilicio)	FV e semiconductores	Demanda ligada a expansión FV e chips	China (polisilicio); EE.UU./DE (capacidade crecente)
Terras raras (Nd, Dy, Pr…)	Imáns (eólica/EV)	≈ ×2 a 2040 (NZE)	China domina refinado; Australia/EE.UU./Asia extraen
Galio/Germanio/Indio	Optoelectrónica/semis especiais	Baixo volume, alto valor	China/UE/EE.UU. (segundo metal)
SiC (carburo de silicio)	Semiconductores de potencia HV	Mercado módulos: ~USD 0,77→~5,9 bn (2024–2032)	China, Alemaña, Xapón, EE.UU.
GaN (nitruro de galio)	Alta frecuencia/eficiencia	Adopción crecente en centros de datos/AI	JP, KR, EE.UU.; fab global
PGMs (Pt/Ir/Pd)	Electrolizadores H₂/catalizadores	Demanda ligada a hidróxeno/química verde	Sudáfrica, Rusia, Canadá

Materiais chave e localización

Entre os materiais máis relevantes destacan o cobre, o litio, o níquel, o cobalto, o grafito e as terras raras, xunto con novos semiconductores como o carburo de silicio (SIC) e o nitruro de galio (GaN). Os datos de 2024–2025 mostran un aumento da demanda de entre o 50% e o 800% segundo o material e o escenario de descarbonización.

Electrónica de potencia e novos materiais

A medida que continuamos impulsando innovacións para a resiliencia e a seguridade enerxética, os minerais críticos cobran máis forza. Unha das vías onde se está traballando neste sentido é a electrónica de potencia. A electrónica de potencia, motor invisible da transición enerxética, baséase en semiconductores avanzados que permiten controlar e converter enerxía con maior eficiencia. O silicio segue sendo predominante, pero os semiconductores de banda ancha como SIC e GaN están a transformar a industria pola súa capacidade de operar a maior tensión, frecuencia e temperatura.

Xeopolítica e control da cadea de subministración

O crecente desenvolvemento de tecnoloxías para reducir a pegada de carbono leva asociado un aumento extraordinario do consumo de materias primas críticas. Consecuentemente, existe unha necesidade imperativa de aumentar a capacidade da nosa cadea de subministración para satisfacer esta demanda. A concentración do refinado en Asia, especialmente en China, e a dependencia europea de importacións, superiores ao 90% para algúns materiais, expoñen riscos estratéxicos. As políticas como o Critical Raw Materials Act buscan reducir esta dependencia mediante obxectivos de extracción, procesado e reciclaxe dentro da UE, asegurando unha subministración segura e sostible.

Perspectivas cara a 2050

Para alcanzar a obxectivos Net Zero, a demanda global de minerais críticos multiplicarase entre 3 e 6 veces antes de 2050. Este crecemento esixirá equilibrar a expansión mineira con prácticas sostibles, innovación en reciclaxe e substitución tecnolóxica, garantindo a rastrexabilidade e o cumprimento ambiental. A intelixencia artificial xogará un papel chave neste aspecto. Un exemplo é o proxecto “A Targeted Machine Learning Approach towards REE Free Permanent Magnets”, no cal se están desenvolvendo modelos computacionales para deseñar novos tipos de imáns permanentes que poderían substituír aos imáns de terras raras, e que, co tempo, poderíanse fabricar no laboratorio. Doutra banda, abordar este desafío require estratexias coordinadas e integrais para fortalecer a subministración de minerais a través de colaboracións entre a academia, a investigación, A industria, os investidores e o goberno.

IEA 2024 (NZE) proxecta Li ×8; grafito ×4; Nin/Co/REE ×2; Cu +50% cara a 2040. A escala infraestrutural 2022–2050, estímanse 6.500 Mt de materiais de uso final (≈95% aceiro, aluminio, cobre) para despregar a transición (Energy Transitions Commission). O valor agregado de minerais estratéxicos podería alcanzar USD 400 bn no pico de escala.

Pescozos de botella: prazos mineiros (10–15 anos), refinado químico intensivo, permitting/ESG, reciclaxe aínda incipiente (imáns, grafito, SIC/GaN) e loxística marítima. Pancas: acelerar minería responsable, construír refinado con socios, economía circular e deseño para reciclar, substitución/eficiencia e rastrexabilidade ESG.

Conclusión

O futuro enerxético dependerá tanto de electróns como de átomos. O descubrimento de materiais e a innovación de procesos, xunto coa seguridade de subministración dos minerais estratéxicos , será tan determinante como a capacidade de xerar enerxía limpa. Integrar a xestión material na planificación enerxética é o seguinte paso cara a unha transición sostible e autónoma.

Referencias

• IEA (2024). Global Critical Minerals Outlook 2024.

• IEA (2024). Datos de crecemento de demanda 2023–2040.

• European Commission – Critical Raw Materials Act (CRMA) e listaxe 2023 de materias primas críticas/estratéxicas (JRC-RMIS).

• USGS (2025). Mineral Commodity Summaries – Cobre (recursos identificados ≥1,5 Bt; non descubertos ~3,5 Bt).

• Energy Transitions Commission (2024). Scale‑up of critical materials and resources required for energy transition.

• UNEP (2024–2025). Critical energy transition minerals – market outlook (~USD 400 bn).

• SiC (mercado de módulos 2024–2032): previsións de mercado (CAGR ~28–30%).

• Tendencias GaN e arquitectura DC en centros de datos/AI (2024–2025).

Imaxe de Plata de Joachim Esche.