Más de 40 veces: ese es el aumento de la demanda global anual de litio que la Agencia Internacional de Energía predice entre 2020 y 2040 para cumplir los objetivos del Acuerdo de París para limitar el calentamiento global. Ésta es una de las principales dificultades de la transición energética: las tecnologías de bajas emisiones requieren muchos más materiales (tanto en términos de variedad como de cantidad) que los sistemas energéticos basados en combustibles fósiles.
Algunos ejemplos incluyen níquel y cromo para acero inoxidable en turbinas eólicas; cobalto, litio y níquel para baterías de vehículos eléctricos y cobre para reforzar la red eléctrica y conectar plantas de producción de fuentes de energía renovables. Por tanto, la descarbonización de la economía supondrá un aumento de la demanda de algunos materiales críticos, pero también de materiales de construcción como la arena y la grava.
En 2023, la Comisión Europea adoptó la Ley Europea de Materias Primas Básicas, que propone la diversificación de los proveedores de materias primas, una mayor demanda de materiales amparados por el reciclaje y una mayor extracción y transformación de materiales en suelo europeo. Este aumento de la demanda y explotación de materiales tendrá impactos ambientales y sociales en las zonas de explotación, que hoy se encuentran en su mayoría desplazadas.
Centrándonos en España, ¿se puede hacer una transición energética compatible con los objetivos climáticos y al mismo tiempo reducir la demanda de materiales? Ésa es la pregunta que exploramos en un estudio reciente publicado en Progress in Energy.
El caso de España
España es un país relativamente avanzado en la aplicación de tecnologías bajas en emisiones en el sector eléctrico, con un 55% de la producción eléctrica cubierta por fuentes de energía renovables en 2025. Sin embargo, el consumo de combustibles fósiles en otros sectores (por ejemplo, gas en el sector residencial e industrial, diésel y gasolina sigue siendo muy elevado en el transporte y la industria).
La estrategia de descarbonización de largo plazo (EDLP), junto con el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC), prioriza la aplicación de tecnologías bajas en emisiones y energéticamente eficientes, sin modificaciones sustanciales en el ámbito socioeconómico.
Sin embargo, cada vez hay más evidencia científica que sugiere que el crecimiento económico sostenido, particularmente en países con alto ingreso per cápita, puede ser parte del problema. Es decir, además de cómo, qué, cuánto y por qué se produce y se consume es parte central del problema.
En nuestra investigación cuantificamos y analizamos, a través de un modelo de simulación, los requerimientos materiales del EDLP, así como un escenario alternativo de “suficiencia” en el que se implementan políticas de gestión de la demanda. En este último supuesto, la demanda de bienes y servicios se reduce, aunque se mantiene un nivel de consumo compatible con un alto nivel de bienestar.
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La necesidad de una política industrial a largo plazo
Mejorar las tasas de reciclaje será clave para reducir la extracción de materiales. En particular, las tecnologías de bajas emisiones (como baterías, turbinas eólicas o paneles solares) al final de su vida útil crearán una reserva de materiales cada vez mayor. Por ejemplo, en el caso del níquel, el reciclaje con tecnologías de bajas emisiones podría satisfacer hasta el 60% de la demanda en 2050 (con tasas de reciclaje ideales).
Sin embargo, implementar capacidades de reciclaje para tecnologías tan complejas no es trivial. Esto requerirá una política industrial a largo plazo que apoye el desarrollo de la reutilización y el reciclaje, y que fomente estándares de diseño ecológico y una estandarización que faciliten estos procesos.
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La importancia de apostar por estrategias de suficiencia
El gráfico que sigue a este párrafo muestra un aumento muy significativo de los requisitos de materiales en el EDLP hasta 2050 (la línea discontinua muestra los requisitos en 2025), especialmente para aquellos materiales cuya demanda está dominada por la aplicación de tecnologías de bajas emisiones.
Entre 2025 y 2050, la demanda de cobalto se multiplicaría por 14, la de grafito por 11, la de litio por 6 y la de níquel por 2. Para otros materiales, como el aluminio o el cobre, la demanda aumenta, aunque las tecnologías de bajas emisiones representan una minoría de la demanda total.
Necesidades materiales en 2050 respecto al año base 2025 en la estrategia de descarbonización (EDLP) y en el escenario de suficiencia (Suf.). Autores, adaptado de un estudio en Progress in Energy, CC BI
El escenario de suficiencia reduce significativamente la demanda de material en comparación con EDLP. Esta tendencia se explica por una menor demanda de materiales y energía para la producción de bienes y servicios, y por tanto una menor aplicación de tecnologías bajas en emisiones.
El siguiente gráfico muestra la evolución de la huella material, que representa el volumen total de materiales extraídos del medio ambiente, y es un indicador del impacto de la extracción de recursos naturales. En el escenario de suficiencia, la huella material de la economía española se reduce un 55% respecto a 2025, mientras que aumenta un 51% en el EDLP.
Huella material en 2050 respecto a 2025 para la estrategia de descarbonización (EDLP) y el escenario de suficiencia (Suf.). Autores | Adaptado del estudio Progreso en Energía, CC BI-SA
Así, nuestro trabajo sugiere que reducir el consumo de bienes y servicios menos esenciales permitiría conciliar la aplicación de tecnologías bajas en emisiones en línea con los objetivos climáticos y la reducción de la huella material de la economía española, manteniendo un alto nivel de bienestar.
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