Dado que la prospección de recursos minerales se extiende cada vez más hacia el interior de los países, los nuevos sitios mineros suelen estar situados en zonas extremadamente remotas donde los servicios esenciales como el agua y la energía eléctrica pueden no estar disponibles. Aunque muchos de nosotros damos por sentado el acceso al agua, en algunas geografías puede ser casi tan preciosa como los minerales que se extraen de la tierra. Esto hace que sea esencial considerar nuevas fuentes y medios de conservación del agua.
De forma similar, los proyectos de minería suelen ser muy intensivos en energía. Si un proyecto no puede conectarse a la red eléctrica existente, necesita generar su propia energía. En la economía actual, esto significa considerar opciones renovables y de baja huella de carbono. En particular, cuando se desarrollan soluciones tanto de agua como de energía, también hay que considerarlas en paralelo con las necesidades de transporte del proyecto.
El agua no puede ser desperdiciada
El agua dulce se está convirtiendo en uno de los recursos más preciados del mundo. Mientras que algunos sitios mineros remotos pueden extraer agua de los lagos y ríos cercanos, las regulaciones ambientales pueden limitar el acceso a estas fuentes o los volúmenes de agua que pueden ser utilizados. Por su parte, muchas de las jurisdicciones mineras más activas del mundo se encuentran en regiones muy áridas, como el desierto de Atacama de Chile y Perú, o las regiones desérticas del norte de África, donde el agua es extremadamente escasa. Por consiguiente, los proyectos deben reducir su consumo de agua y encontrar fuentes alternativas de agua para utilizarla en el proceso de extracción de minerales.
Afortunadamente, existen soluciones innovadoras para los sistemas de agua. Ausenco ha aplicado lo siguiente a proyectos recientes:
- Recuperación de agua de los estériles, a través de procesos como la eliminación de pilas secas, colas espesadas en pasta y la recogida de agua de las instalaciones de almacenamiento de estériles (TSF)
- Recoger el agua de tormenta de superficie de las zonas de la mina
- Producir agua dulce de las plantas desalinizadora
- Recuperar el agua filtrada del transporte de concentrado por tubería
- La aplicación de agua de mar en ciertos procesos minerales
Aunque la mayoría de las técnicas para la conservación del agua son de aplicación local en el sitio de la mina, pueden requerir el transporte a través de tuberías o el traslado de los residuos filtrados y el material de desecho a un sitio de eliminación. El mayor desafío proviene de la introducción de nuevas fuentes de agua del océano, o el retorno del filtrado, ya que el puerto puede estar bastante lejos del sitio de la mina donde se necesita. Esto requiere la incorporación de una infraestructura auxiliar y una tubería de agua en los planes de transporte del proyecto para minimizar los costos incrementales.
Encontrar fuentes de energía alternativas
A diferencia del agua, la energía puede venir en muchas formas diferentes y ser transferida de igual manera. Mientras que la gente a menudo equipara el suministro de energía con las líneas de transmisión eléctrica de alto voltaje, las fuentes alternativas de combustible y la energía renovable han cambiado la forma en que pensamos. Sin embargo, todavía hay desafíos con varias fuentes de energía alternativa.
Por ejemplo, mientras que la energía eólica y solar se están volviendo más asequibles, todavía no pueden proporcionar energía adecuada o consistente para un proyecto minero. La generación de energía hidroeléctrica puede proporcionar energía consistente si hay suficiente agua disponible, pero puede ser costoso desarrollarla por sí sola para un solo proyecto. A pesar de haber sido una práctica común en los decenios anteriores, los días en que se importaba fuelóleo pesado o carbón para generar energía han quedado atrás.
Esto puede explicar por qué el gas natural licuado (GNL) se ha convertido en el nuevo hidrocarburo elegido para generar energía con menos emisiones. Para gestionar el movimiento del GNL, las opciones incluyen:
- Establecer una instalación de gasificación de GNL en la terminal marítima y hacer funcionar un gasoducto de gas natural en el mismo corredor de servicios que la tubería de concentrados, lo que conlleva un aumento de los costos.
- Utilizar sistemas de GNL en contenedores para la generación de energía en pequeña escala en el emplazamiento de la mina, con contenedores movidos por camión, complementado por el uso de contenedores ISO para mover el diesel necesario para el equipo minero pesado que no puede utilizar el combustible GNL.
- Instalación de generación de energía con GNL en la terminal de exportación, con envío de energía al sitio de la mina por medio de líneas de transmisión eléctrica convencionales. En este escenario, el generador puede ser flotante o instalado en la costa.
No importa la configuración que elija, piense en el beneficio social de proporcionar también energía a las comunidades locales a lo largo de la ruta o cerca de sus instalaciones operativas. Las personas que viven en estas comunidades probablemente proporcionarán mano de obra a la operación minera. Al proporcionar energía a cambio, los mineros pueden ayudar a mejorar no sólo la productividad de los empleados, sino también la calidad de vida de toda la comunidad.
Repensar las opciones de energía
Si bien los mineros tienen varias opciones para generar energía, la inversión en infraestructura necesaria para ser autosuficientes puede tener un costo prohibitivo. Por ello, Ausenco siempre está buscando mejores formas de reducir las demandas de energía en los períodos de máxima producción, reducir el consumo total y minimizar los impactos ambientales.
Una forma de reducir la energía requerida en los molinos y plantas de proceso es optimizar su diseño para mejorar la eficiencia, por ejemplo, diseñando la planta para utilizar la topografía del lugar y la gravedad -en lugar de las bombas- para mover naturalmente el producto de un área a otra. Alternativamente, en el caso de las minas a cielo abierto que pueden estar a varios kilómetros de la planta o situadas a mayor altura, la trituración y el transporte en la mina pueden dar lugar a importantes ahorros en el proyecto al reducir el número de camiones. Cuando la cinta transportadora terrestre para trasladar el producto a la planta corre cuesta abajo desde la mina, la gravedad toma el control una vez que la cinta se pone en marcha, de manera que el sistema puede generar energía para alimentar otros equipos.
En lugar de invertir en la generación de energía, otra opción es acceder a la energía existente moviendo parte de la planta de procesamiento de minerales aguas abajo. Aunque esto supone una mayor demanda del sistema de transporte para mover mayores volúmenes de material, el costo neto del proyecto puede ser considerablemente menor que la construcción y el funcionamiento de la infraestructura de generación de energía en la mina. Aunque siempre habrá necesidad de energía en el lugar de extracción, la reducción de la demanda puede representar una oportunidad para utilizar con éxito las fuentes de energía renovable.
La clave aquí, como en todo desarrollo desafiante de una mina, es considerar una amplia gama de opciones, probar sus supuestos y seleccionar soluciones que ofrezcan un verdadero valor tanto a la empresa como a los diversos interesados en el proyecto.
La innovación en acción
Como parte de la expansión de una mina en Chile, una empresa pidió recientemente a Ausenco que desarrollara una nueva instalación de terminal marítimo cerca de Iquique, así como una tubería de transporte de pulpa de 160 km de longitud para entregar el concentrado de cobre de la planta de procesamiento de la mina. Uno de los principales componentes de la terminal era una planta de desalinización de agua de mar para proporcionar agua dulce a la mina. Al desarrollar el diseño costero y las estructuras marinas para este terminal, nuestros equipos incorporaron tanto una tubería de toma de agua de mar como un emisario para la dispersión de salmuera de vuelta al océano. El diseño incluyó una nueva línea de agua y estaciones de bombeo para que la compañía pueda ahora elevar el agua a 4.400 metros sobre el nivel del mar y hacer funcionar la tubería de transporte de pulpa hasta la terminal en paralelo. El filtrado del proceso de deshidratación del concentrado se incorpora de nuevo a la tubería de agua dulce para reducir el consumo de agua.
Nuestra experiencia
Con más de 90 años de experiencia en la industria, hemos apoyado a más de 500 operaciones de carga a granel y diseñado el 80% de todas las tuberías de concentrados del mundo. Aprovechando nuestra amplia experiencia técnica interna, hacemos mucho más que proporcionar opiniones imparciales sobre la mejor manera de trasladar su producto desde la Mina al Consumidor final. También ofrecemos sistemas logísticos de transporte totalmente integrados y adecuados a su propósito, los cuales trabajan de manera integral tanto al inicio de la cadena, en las propias instalaciones de producción en mina, como en todo el resto de la red de distribución.
¿Busca apoyo para su próximo proyecto? Nuestro equipo de expertos está listo para ayudar, contacta con Joel Shirriff para saber más.
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