Evaluación económica del consumo energético del proyecto minero Cobre Las Cruces y análisis del impacto causado por el COVID-19 | Economic evaluation of the energy consumption of the mining project Cobre Las Cruces and analysis of the impact caused by COVID-19

El proyecto minero Cobre Las Cruces comenzó en el año 1990 cuando se iniciaron los estudios que comprobaran la viabilidad del proyecto, pero, no fue hasta principios de 2009 cuando se comenzó con la extracción del mineral, la Calcosina (Cu2S), siendo a mediados de ese mismo año cuando se obtuvo el primer cátodo de cobre. El proyecto se encuentra ubicado en la provincia de Sevilla, al noroeste de la ciudad, que cuenta con una mina a cielo abierto, una planta hidrometalúrgica y una serie de instalaciones auxiliares. En este trabajo se evaluarán los costes que tiene el consumo energético cada año y el impacto que ha tenido la pandemia del COVID-19 en esta empresa, situada en un sector esencial. Antes de dar paso a esto, se dan a conocer las distintas partes que comprenden el proyecto Cobre Las Cruces para sea posible situarse en el entorno y así sea posible comprender mejor el resultado de este estudio. Lo primero es situarse en el yacimiento, que se encuentra en los municipios sevillanos de Gerena, Salteras, Guillena y la Algaba. Este tiene unas dimensiones de 1600 x 900 metros y cuenta con una profundidad de 240 metros. En cuanto a su geología hay que destacar que la Calcosina, Cu2S, es el mineral del que se extrae el cobre, este se encuentra separado de la superficie por unos 150 metros de margas. Debido a la elevada ley del yacimiento, en torno al 5–6 %, es posible el empleo de una planta hidrometalúrgica, la cual presenta grandes ventajas con respecto al método tradicional, la pirometalurgia. En el yacimiento existen 17,6 millones de toneladas de mineral, de ellas, al año se extraen 1,3 millones y 15 millones de roca estéril con un aprovechamiento del cobre del 92%. La estimación inicial de la duración del proyecto era hasta el año 2025 aunque la previsión más actual dice que se acabará a finales de este año 2020. Esto es así en cierta manera ya que se acaba este año con la extracción de cobre, pero debido a sondeos realizados, la vida de la mina se ha extendido otros 10 o 15 años porque a partir del año que viene se van a extraer sulfuros primarios de cobre, zinc y plomo que se encuentran por debajo del cobre actualmente extraído. Así se pone en marcha el Proyecto PMR (Poly Metallurgical Refinery). Como ya se ha indicado, el proyecto cuenta, además de las instalaciones auxiliares, con dos partes fundamentales, la corta minera y la planta hidrometalúrgica. De la planta hidrometalúrgica, decir que es donde es transportado el mineral una vez extraído de la mina y pasa por varios procesos. En primer lugar, el mineral es sometido a los procesos de trituración y molienda hasta que este posee un tamaño inferior al de 150 micras. Después, se lleva a cabo la lixiviación, donde el mineral es disuelto a 90ºC, a presión atmosférica y en un medio ácido. Se añaden oxígeno (O2), sulfato férrico (Fe2(SO4)3) y ácido sulfúrico (H2SO4). Tras la lixiviación, el cobre se recupera mediante extracción por solventes, separando las impurezas de la disolución y obteniendo cobre que es prácticamente puro. Por último, en la electrodeposición se aplica una corriente continua (alto consumo eléctrico) que hace que el cobre se vaya depositando sobre los cátodos de acero inoxidable. En cuanto a los consumos energéticos, hay que destacar la electricidad, el gas natural y el combustible. En el proyecto existen cuatro puntos de suministro de electricidad, uno de la planta hidrometalúrgica (consumo muy alto, se destaca el proceso de electrodeposición) y tres que denominados “Oficinas”, con consumos más bajos pero que también se analizan. En total, el consumo anual de electricidad asciende a 226.911.119 kWh y, habiendo realizado los cálculos y estimaciones pertinentes, tiene un coste anual de 17.471.960,54€. Con el Gas Natural no se han podido obtener datos tan precisos como en el caso de la electricidad por lo que, haciendo una media de los consumos anuales de 2016, 2017 y 2018, tal y como se indica en sus respectivos informes de sostenibilidad, el consumo anual es de 80.771.467,03 kWh. Haciendo los cálculos pertinentes y aplicando el ATR que corresponde a dicho consumo, 2.4, se obtiene como resultado el coste anual, que es 1.570.503,23€. Para terminar con los costes energéticos, queda incluir el combustible empleado en el proyecto, en la maquinaria que se emplea en la corta minera durante el proceso de extracción del mineral. Al igual que con el gas, se ha calculado el promedio de los últimos tres informes de sostenibilidad, quedando así la cantidad de combustible como 10.730.766,67 litros, lo que supone un coste de 11.735.166,79 €. Con estos datos se obtiene como resultado que el coste anual por la energía consumida en el proyecto Cobre Las Cruces es de 30.777.630,56€. Al ser proyecto de una enorme magnitud, Cobre Las Cruces tiene un gran impacto ambiental en la zona, por lo que se examinan e identifican todas aquellas alteraciones que se pudieran causar y su debida gestión. Esto es la gestión de efluentes, la gestión de residuos, las emisiones sonoras, la huella de carbono y la biodiversidad. Por último, cabe destacar que en este año 2020, marcado por la pandemia del coronavirus, los mercados han entrado en una gran recesión. Esta bajada se debe a la pandemia causada por el Covid-19, el cual ha creado una crisis sanitaria y económica. Para frenar la crisis sanitaria los gobiernos de los distintos países se han visto obligados a imponer medidas que restringen la fluidez de la economía, tales como confinamiento o la parada de empresas que no se encuentren en un sector esencial. Cobre Las Cruces es una empresa que se encuentra en el sector esencial por la fabricación de un material básico para la sociedad como es el cobre, ese es el motivo por el cual no se ha visto obligada a paralizar su producción, pero sí que ha sido muy importante en la cotización del cobre esta pandemia ya que ha supuesto una gran caída en los precios de venta. Como se mostrará más detalladamente, la cotización de este metal se ha recuperado e incluso ha superado los niveles de principios de año.

The Cobre Las Cruces mining project started in 1990 when the studies to verify the viability of the project began, but it was not until the beginning of 2009 that the extraction of the mineral, Calcosina (Cu2S), began, being in the middle of that same year when the first copper cathode was obtained. The project is located in the province of Seville, northwest of the city, which has an open pit mine, a hydrometallurgical plant and some of auxiliary facilities. This work will evaluate the anual costs of energy consumption and the impact that the COVID-19 pandemic has had on this company, located in an essential sector. Before continuing, it is important to describe the different parts of Cobre Las Cruces, this will make easier the understanding of the final conclusions. The first thing is to locate in the deposit, which is located in the Sevillian municipalities of Gerena, Salteras, Guillena and La Algaba. This has dimensions of 1600 x 900 meters and has a depth of 240 meters. Regarding its geology, it should be noted that Chalcosine, Cu2S, is the mineral from which copper is extracted, this is separated from the surface by about 150 meters of marl. Due to the high grade of the reservoir, around 5–6%, it is possible to use a hydrometallurgical plant, which has great advantages over the traditional method, pyrometallurgy. In the deposit there are 17,6 million tons of mineral, of which 1,3 million and 15 million of waste rock are extracted per year with a copper utilization of 92%. The initial estimate of the duration of the project was until the year 2025 although the most current forecast says that it will end at the end of this year 2020. This is right in a certain way, the extraction of copper ends this year, but due to the drilling carried out, the life of the mine has been extended by another 10 or 15 years because from next year primary sulphides of copper, zinc and lead will be extracted, which are below the copper that is currently mined. This is how the PMR Project (Polymetallurgical Refinery) was launched. As already indicated, the project has, in addition to the auxiliary facilities, two fundamental parts, the mining trunk and the hydrometallurgical plant. Of the hydrometallurgical plant, to say that it is where the mineral is transported once it is extracted from the mine and goes through various processes. First, the ore undergoes crushing and crushing processes until it is less than 150 microns in size. Then leaching is carried out, where the mineral dissolves at 90ºC, at atmospheric pressure and in an acid medium. Oxygen (O2), ferric sulfate (Fe2(SO4)3) and sulfuric acid (H2SO4) are added. After leaching, copper is recovered by solvent extraction, separating impurities from the solution and obtaining practically pure copper. Finally, in electrodeposition process, a continue current is applied (high electrical consumption) that causes the copper to deposit on the stainless steel cathodes. Regarding energy consumption, we must highlight electricity, natural gas and fuel. In the project there are four electricity supply points, one of the hydrometallurgical plant (very high consumption, the electrodeposition process stands out) and three that are called "Oficinas", with lower consumption but which are also analyzed. In total, the annual electricity consumption amounts to 226,911,119 kWh and, having made the relevant calculations and estimates, it has an annual cost of 17.471.960,54€. With Natural Gas, it has not been possible to obtain data as precise as in the case of electricity, so, making an average of the annual consumption of 2016, 2017 and 2018, as indicated in their respective sustainability reports, the annual consumption is 80,771,467.03 kWh. Making the pertinent calculations and applying the ATR that corresponds to this consumption, 2.4, the annual cost is obtained as a result, which is 1.570.503,23€. To put an end to energy costs, it remains to include the fuel used in the project, in the machinery used in mining during the mineral extraction process. As with gas, the average of the last three sustainability reports has been calculated, leaving the amount of fuel as 10.730.766,67 liters, which represents a cost of 11.735.166,79€. With these data, the result of the annual cost for the energy consumed in the Cobre Las Cruces project is 30.777.630,56€. As it is a project of enormous magnitude, Cobre Las Cruces has a great environmental impact in the area, so all alterations that could be caused and their proper management are examined and identified. This is effluent management, waste management, noise emissions, carbon footprint and biodiversity. Finally, it should be noted that in this year 2020, marked by the coronavirus pandemic, markets have entered a great recession. This drop is due to the pandemic caused by Covid-19, which has created a health and economic crisis. To stop the health crisis, the governments of the different countries have been forced to impose measures that restrict the fluidity of the economy, such as confinement or the stop of companies that are not in an essential sector. Cobre Las Cruces is a company that is in the essential sector for the manufacture of a basic material for society such as copper, that is the reason why it has not been forced to stop its production, but this pandemic has been very important in the copper price as it has led to a large drop in sales prices. As will be shown in more detail, the price of this metal has recovered and has even exceeded the levels of the beginning of the year.

Grado en Ingeniería de los Recursos Energéticos