Cobre: a procura crescente e o risco de escassez com carros elétricos e IA

Por vezes só percebemos até que ponto o nosso quotidiano depende de determinadas matérias-primas quando elas começam a faltar. O cobre é um desses casos.

Está disseminado por praticamente toda a sociedade tecnológica - desde a eletricidade até à eletrónica - e as suas características, em especial a elevadíssima condutividade elétrica, tornam-no a escolha preferencial para múltiplas aplicações.

Por isso, a procura de cobre tem aumentado de forma constante e tudo indica que poderá disparar nos próximos anos. As razões apontadas passam por dois motores principais: a expansão acelerada das tecnologias verdes e o crescimento da Inteligência Artificial.

No campo das tecnologias verdes cabem exemplos que vão dos automóveis 100% elétricos às turbinas eólicas. Já do lado da Inteligência Artificial, entram em jogo os enormes centros de dados, que exigem volumes igualmente impressionantes deste metal.

A verdade é que a procura já atingiu máximos históricos. E, segundo projeções divulgadas pelo banco UBS, o défice entre oferta e procura de cobre deverá ultrapassar 200 mil toneladas ainda este ano - com tendência para se agravar nos próximos anos, de acordo com estimativas do setor.

Quantos quilos de cobre há num carro?

Os automóveis ilustram bem porque é que vamos precisar de muito mais cobre do que aquele a que estamos habituados. Mesmo num veículo com motor exclusivamente a combustão, já segue a bordo uma quantidade relevante: cerca de 23 kg de cobre, distribuídos por componentes como cablagens e alternador.

De acordo com números da Associação Internacional do Cobre, a transição para a mobilidade elétrica altera por completo esta escala: num automóvel 100% elétrico, o cobre utilizado quase quadruplica, atingindo aproximadamente 83 kg, devido a elementos como motores e baterias. Os híbridos ficam pelo meio: cerca de 40 kg no caso dos híbridos e 60 kg nos híbridos com carregamento na tomada.

O desafio cresce ainda mais quando se consideram os carregadores necessários para os elétricos e para os híbridos com carregamento na tomada. Só o carregador pode incorporar cobre em quantidades muito variáveis, desde 700 g até aos 8 kg num carregador rápido.

Entretanto, como já foi noticiado, as vendas de automóveis elétricos e híbridos continuam a subir a nível mundial. Em 2024, as vendas globais cresceram 25% face ao ano anterior (fonte: Movimento Rho), e a indicação é que a trajetória de crescimento se mantenha.

Os dados da Associação Internacional do Cobre ajudam a enquadrar o impacto: em 2017 existiam no mundo três milhões de veículos elétricos e híbridos (incluindo automóveis e autocarros); para 2027, estima-se que esse total chegue aos 27 milhões. Isto significa passar de 185 mil toneladas de cobre usadas (apenas elétricos e híbridos) em 2017 para 1,74 milhões de toneladas em 2027 (valor estimado) - quase 10 vezes mais.

Esta ambição de avançar para a eletrificação total do automóvel nas próximas décadas sugere que também podemos estar a aproximar-nos de uma crise de matérias-primas.

“O objetivo de ser 100% elétrico até 2035 não vai conseguir ser cumprido sem uma aceleração sem precedentes na mineração de cobre.”
Joseph McMonigle, secretário geral do Fórum de Energia Internacional

São precisas mais minas

Há alguns anos, um dos temas mais debatidos no setor automóvel era a possibilidade de faltar lítio para fabricar as baterias exigidas por uma frota crescente de veículos elétricos. Essa preocupação mantém-se - tal como acontece com o cobre, o lítio também caminha para um desequilíbrio significativo entre oferta e procura.

Ainda assim, o entrave não está propriamente na inexistência de cobre e lítio no planeta. O problema reside na capacidade de extração: simplesmente não existe mineração instalada suficiente para acompanhar um aumento tão rápido da procura.

“A procura por cobre deverá superar a produção global em 2025, marcando um ponto de viragem na capacidade deste material de satisfazer as necessidades globais para a transição energética.”
Robert Wares, Presidente e diretor executivo da Osisko Metais

Se a limitação é a falta de minas, porque não abrir mais? Porque o processo é lento e complexo. Em média, são precisos 23 anos para uma mina de cobre entrar em atividade, desde a descoberta de depósitos até ao início efetivo da operação. Entretanto, a procura cresce muito mais depressa do que o ritmo a que novas minas conseguem surgir.

Um estudo divulgado pelo Fórum de Energia Internacional (IEF) ajuda a perceber a dimensão do desafio.

Mesmo num cenário em que nada se alterasse - isto é, sem novas iniciativas verdes -, para satisfazer as necessidades de cobre estimadas entre 2018 e 2050 seria necessário aumentar a produção em 115% relativamente a todo o cobre produzido pela humanidade até 2018.

Em termos práticos, em 32 anos seria preciso produzir mais cobre - 260 milhões de toneladas estimadas - do que o total produzido em toda a história. Só este esforço, por si, implicaria abrir 1,1 minas de cobre por ano.

O ponto é que a realidade está longe desse cenário “neutro”. A aposta na mobilidade elétrica e em várias medidas verdes (por exemplo, a expansão da energia eólica) acrescenta pressão adicional.

Num cenário em que os automóveis elétricos se tornam dominantes, o IEF calcula que, no mesmo período (2018-2050), será necessário produzir cerca de 404 milhões de toneladas de cobre - o equivalente à abertura de 1,7 minas por ano. Se o objetivo for alcançar a neutralidade carbónica, a necessidade dispara: 1460 milhões de toneladas entre 2018 e 2050, o que exigiria a abertura de seis novas minas por ano.

Feitas as contas, o IEF antecipa que, consoante o cenário, será preciso abrir entre 35 a 194 minas de cobre até 2050.

Há soluções?

Todos os cenários projetados apontam para um crescimento da procura de cobre nas próximas décadas. A procura já ultrapassa a oferta e, segundo estas análises, a situação deverá manter-se. A via mais direta para responder seria aumentar o número de minas, mas o IEF avança com uma proposta para conter a pressão do lado da procura.

Essa proposta não passa por intensificar a reciclagem, porque a reciclagem já está amplamente implementada no setor. Segundo a Associação Internacional do Cobre, atualmente mais de 30% do cobre utilizado tem origem em reciclagem; por sua vez, a União Europeia indica que 44% da procura de cobre dos Estados-membros é satisfeita por fontes recicladas.

A recomendação do IEF é alterar o foco dos automóveis 100% elétricos para os automóveis híbridos (que não precisam de ligar à tomada).

Como os híbridos usam, em termos aproximados, metade do cobre necessário num elétrico, a redução de pressão sobre a procura pode ser significativa. “Como uma tecnologia de transição, os híbridos permitem uma transição gradual para a eletrificação total enquanto a produção de cobre aumenta”, refere o estudo do IEF.

Além disso, contribuem para reduzir emissões de gases com efeito de estufa, como se pretende. E essa redução ocorre não apenas durante a utilização - sendo cerca de 30% mais eficientes do que veículos exclusivamente a combustão -, mas também na fase de produção, quando comparados com os elétricos.

Há mais soluções?

Não existe uma solução única que elimine de forma definitiva o problema, mas há outra via com potencial para atenuar a pressão: a evolução tecnológica dos próprios automóveis elétricos. Um relatório da Benchmark de Inteligência Mineral aponta para uma tendência de diminuição do cobre incorporado por cada veículo elétrico.

Segundo esta consultora, em 2015 um automóvel elétrico exigia, em média, 99 kg de cobre. Esse valor tem vindo a baixar e, em 2030, deverá situar-se nos 62 kg (menos 37%). Esta descida é atribuída a vários fatores.

Um deles é a melhoria contínua de eficiência em diferentes componentes de elétricos (e híbridos). Com maior eficiência, torna-se possível reduzir a quantidade de cobre necessária, seja nos enrolamentos dos motores elétricos, seja na espessura das folhas de cobre utilizadas nos ânodos das baterias.

Em paralelo, começam também a ganhar espaço materiais alternativos ao cobre, como o alumínio, por exemplo em cablagens e cabos de carregamento. Para além de ser mais leve, é igualmente mais barato. Ainda assim, tem limitações: para alcançar o mesmo nível de condutividade, precisa de ocupar mais espaço.

Dito isto, a Benchmark de Inteligência Mineral admite que, mesmo com menos cobre por automóvel, o crescimento contínuo da produção de veículos elétricos não impedirá o aumento da procura global por cobre.

As suas projeções indicam que essa procura aumentará 177% entre 2023 e 2030, chegando às 2,5 milhões de toneladas por ano.

Fontes: Associação Internacional do Cobre; Rede de Notícias de Investimento; Fórum de Energia Internacional