Impactos Ambientales de la Minería

La demanda mundial de energía renovable y limpia está aumentando exponencialmente. Muchas soluciones de energía verde son intensivas en minerals y la transición a los vehículos eléctricos requerirá alrededor de 4 veces más minerales que los automóviles de combustibles fósiles.

La industria minera es fundamental para el impulso hacia una economía global baja en carbono y es fundamental para la preservación ecolológica y la descarbonización de la energía y el transporte.

La Agencia Internacional de Energía espera que la producción de minerales claves como el litio y el níquel aumente más de 30 veces para 2030 para satisfacer la demanda. La industria minera es parte de la creciente necesidad de aplicar la ciencia de datos, el modelamiento y la planificación de escenarios para permitir una toma de decisiones más ágil.

Colaboración tecnológica

Maptek es muy consciente de los riesgos y desafíos asociados con la minería. La colaboración con otros expertos de la industria nos permite aprovechar una gama más amplia de capacidades tecnológicas para desarrollar soluciones específicas para las preocupaciones mineras.

Ante el desafío de medir, predecir y cuantificar la huella ambiental de una operación, Maptek contactó a Minviro, cuya misión es asegurar que las materias primas para la economía baja en carbono se produzcan con el mínimo impacto.

Maptek y Minviro han combinado sus tecnologías para permitir que las empresas mineras desarrollen múltiples escenarios optimizados de movimiento de materiales, cada uno de los cuales puede ejecutarse a través de un análisis del ciclo de vida del impacto ambiental.

Este proceso proporciona una solución para minimizar el impacto ambiental de una operación y al mismo tiempo, optimizar el cronograma de movimiento de materiales.

A través de su proyecto de doctorado el fundador de Minviro Dr. Rob Pell, reconoció que, a diferencia de otras industrias, la industria minera rara vez utilizaba el análisis del ciclo de vida para comprender sus impactos ambientales.

“Con demasiada frecuencia los impactos ambientales se evalúan después de que se ha producido el daño. Minviro brinda la oportunidad de considerar el análisis del ciclo de vida desde la etapa de planificación”, dijo Pell.

La tecnología de Minviro, MineLCA, se puede emplear para predecir la huella ambiental de un proyecto a medida que se desarrolla, o se puede usar en tiempo real en una mina en producción para monitorear el desempeño ambiental diario. Los desarrolladores pueden demostrar la sostenibilidad de su proyecto a las partes interesadas claves.

Los operadores pueden incorporar el análisis del ciclo de vida en los informes ambientales, de sostenibilidad y de gobierno corporativo sobre el consumo diario o semanal de materiales y energía y los impactos del proyecto.

El desafío es optimizar la planificación de la mina con sus muchas limitaciones y objetivos, a menudo contradictorios, junto con los impactos ambientales.

Aquí es donde entra en juego el software Maptek Evolution, enfocándose en los factores competitivos para desarrollar cronogramas optimizados válidos.

Evolution se basa en potentes algoritmos genéticos y computación en la nube. Esta combinación aumenta la capacidad de los ingenieros para evaluar múltiples escenarios y considerar más estudios posteriores, como el análisis del ciclo de vida ambiental.

El proceso

Se genera un modelo de bloques de recursos en Maptek Vulcan a partir de datos de sondajes y se utiliza para delinear dominios geológicos. La ley se estima a partir de los registros de análisis de minerales en los datos de perforación.

El ingeniero de minas incorpora datos como el valor económico y el destino propuesto en los bloques. Los datos del modelo de bloques de recursos se combinan con los diseños de pozos y vertederos de Vulcan y las rutas de transporte para la programación.

El software Evolution calcula el movimiento de los bloques desde la ubicación in situ hasta su destino final la escombrera, la pila de almacenamiento o la machacadora, incorporando todos los parámetros de uso del vehículo, movimiento de material, uso de consumibles de tronadura y alimentación de la machacadora.

El ingeniero puede experimentar con diferentes diseños y rutas de acarreo o enfoques alternativos para el movimiento de materiales, como transportadores para una parte o la totalidad de la ruta.

Los resultados se entienden fácilmente a través de paneles ricos en gráficos. Los ingenieros pueden visualizar claramente de dónde proviene el material y a dónde se ha enviado.

Cada aspecto de la cadena de valor de planificación y programación de la mina se refiere a los datos del modelo de recursos. Evolution puede procesar múltiples variables para entregar cronogramas válidos junto con transporte sobre la marcha.

“Evolution permite a los ingenieros dedicar más tiempo a generar alternativas de cronogramas, de modo que los especialistas aguas abajo puedan usar la información para considerar otras métricas de rendimiento”, dijo Scott Britton, ingeniero de Minas de Maptek.

Enfoque Innovador

Para probar el enfoque innovador se modificaron los datos de minería del mundo real para representar una operación de minería a cielo abierto genérica.

Britton generó varios escenarios de planes de mina, incluidos los procesos de extracción, transporte y descarga de desechos. Los escenarios también prueban alternativas fundamentales, como la secuencia con la que se forma el vertedero junto con estrategias alternativas de formación de vertederos que minimizan el vertido de residuos de la mina sobre el suelo.

Otras alternativas consideran el impacto del perfilado de los botaderos a sus formas finales de rehabilitación para minimizar la huella del suelo alterado y reducir el doble manejo de materiales, permitiendo la colocación de suelos decapados directamente sobre las áreas preparadas.

Los ingenieros pueden considerar una serie de escenarios, desde explosivos alternativos para tronaduras, alternativas de flota, hasta ajustes relativamente menores al plan de descarga y cuantificar los resultados.

Cada escenario se optimiza y el cronograma publicado se pasa a Minviro a través de la API de intercambio de cronogramas de Evolution, que permite la integración con aplicaciones de terceros.

Una vez que se genera un cronograma de Evolution los clientes lo suben al servicio en la nube, lo que lo pone a disposición de los usuarios autenticados para que lo descarguen.

La API proporciona toda la información del cronograma, lo que permite que terceros analicen los datos. Cada escenario completado se exporta de Evolution a la API para que lo consuma el software MineLCA de Minviro.

El equipo de Minviro realiza un análisis detallado del ciclo de vida de cada escenario, en una variedad de categorías de impacto ambiental que pueden incluir el potencial de calentamiento global, la acidificación y el uso del agua. También pueden informar al cliente sobre estrategias, nuevas tecnologías y enfoques alternativos que pueden ayudar a reducir su huella ambiental general.

Conclusiones

Las operaciones de hoy están interesadas en una variedad de impactos ambientales además del calentamiento global y el CO₂.

“Cada proyecto tiene diferentes requisitos de energía, uso de productos químicos, consumo de combustibles fósiles y uso de agua, antes de que entren en juego factores específicos de la región, como la escasez de agua o las combinaciones de redes eléctricas”, dijo Pell.

‘No es suficiente limitar los impactos solo en el frente de la mina: los mineros deben considerar toda su cadena de suministro, con énfasis en las fuentes más sostenibles’.

Minviro continuará buscando cuantificar y reducir los impactos ambientales, y MineLCA es una herramienta poderosa para observar todo el proceso de minería para identificar puntos críticos.

Maptek considera que su papel en el futuro de la minería es proporcionar tecnología innovadora para tomar decisiones basadas en datos que permitan una minería más inteligente. Brindar a nuestros clientes el poder de procesar sus datos e integrarse sin problemas con innovadores dinámicos como Minviro es un paso significativo para mejorar la sostenibilidad en toda la industria minera.

Gracias a
Minviro