El ingeniero de Minas del presente y del futuro

La necesidad de una oferta formativa de excelencia para ejecutar la transición hacia una industria y un sistema energético sostenibles

minas 2050

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Juan José del Campo Gorostidi, José Pedro Sancho Martínez y Vicente Luque Cabal

Los Ingenieros de Minas han tenido un papel fundamental en el desarrollo de la industria básica, la minería, aguas y obras subterráneas, la generación termoeléctrica de electricidad, incluida la nuclear, la prospección, extracción y refino de hidrocarburos, la siderurgia y la metalurgia, el cemento y las rocas ornamentales, así como en multitud de otras actividades que fueron la base del desarrollo económico y social de España. Tradicionalmente, bajo el título de "Minas" se agrupaban cuatro especialidades: Geología, Laboreo, Energía y Metalurgia, cada una de las cuales tenía un amplio espectro de disciplinas en las que ejercer la profesión.

Su formación en las Escuelas Técnicas tuvo siempre una alta exigencia y se basó en el conocimiento y dominio de disciplinas fundamentales, como las matemáticas, la física y química, la geología y geotecnia, la informática, la electricidad y la electrónica, las técnicas de gestión y dirección, y otras, que le han permitido una gran versatilidad en el desarrollo de su actividad profesional, con una tasa de empleabilidad histórica del 100%.

Los fundamentos de su formación no han cambiado sustancialmente, pero sí los objetivos y estrategias para adaptarse a las necesidades de una sociedad en permanente evolución. En este momento, el reto es diseñar, planificar y ejecutar la transición de la economía hacia un modelo sostenible en sus tres dimensiones: medioambiental, social y económica. Ello requiere una revolución tecnológica sin precedentes y que es fundamental para que Asturias mantenga su dinamismo industrial.

Los objetivos y estrategias de la transición a una economía sostenible

Europa ha tomado la firme decisión de ser el primer continente libre de emisiones netas de Gases de Efecto Invernadero (GEI) y ha establecido la fecha del año 2050 para alcanzar el objetivo NetZero. La estrategia a seguir incluye acciones en el ámbito político, regulatorio y, fundamentalmente, en el tecnológico. La Unión Europea considera que no solo esta estrategia ha de marcar el camino a otras economías del mundo para emprender una lucha global contra el cambio climático, sino que también ha de producir grandes beneficios en términos de crecimiento económico, de autonomía y de liderazgo tecnológico.

La sostenibilidad climática requiere una importante transición energética que, a su vez, se apoya en una transición industrial. Se requiere una verdadera revolución tecnológica para sustituir los carburantes fósiles por nuevas formas de generar y consumir la energía, dando lugar a nuevos procesos industriales con baja intensidad en carbono.

La pro­fe­sión tiene que orien­tarse a los obje­ti­vos de sos­te­ni­bi­li­dad cli­má­tica y su for­ma­ción es la base para lide­rar este reto

La profesión de Ingeniero de Minas tiene que orientarse a estos nuevos objetivos y su formación es la base para liderar este reto. La Escuela de Ingenieros de Minas, Energía y Materiales de Oviedo (EIMEM) ha ido adecuando su actividad formativa e investigadora a las nuevas realidades y, a la vista de los objetivos de los Acuerdos de París, propuso en el año 2018 un nuevo plan de estudios en el que una parte esencial consistía en impartir el "Grado de energías renovables y sostenibilidad". El expediente de solicitud no progresó, por razones nunca explicadas y que habrán de ser sometidas a escrutinio. En el año 2022, la Universidad de Oviedo procedió a la aprobación de los denominados Planes Estratégicos que no solo no le conceden al centro la posibilidad de impartir el Grado solicitado, sino que deciden extinguir la Escuela de Ingenieros de Minas, Energía y de Materiales de Oviedo (EIMEM), previo traslado de sus planes de estudio a la Escuela Politécnica de Mieres, sin renovación alguna.

Todas las empresas y grandes corporaciones están definiendo sus estrategias ante los objetivos de la neutralidad climática. Importantes organizaciones mundiales, como son la Unión Europea, la Agencia Internacional de la Energía (IEA), la Agencia Internacional de las Energías Renovables (IRENA), el CEM (Clean Energy Ministerial), el CETP (Clean Energy Transition Partnership), y otros, están definiendo las rutas por las que ha de ir el desarrollo tecnológico mundial y, en consecuencia, la formación de alto nivel. La Universidad tiene que estar en la frontera de los cambios necesarios para abordar los nuevos retos.

Consecuente con este objetivo, la Unión Europea ha ido adoptando las estrategias industrial y energética necesarias para alcanzarlos y ha puesto a disposición de los Estados miembros una serie de mecanismos financieros sin precedente, orientados al doble objetivo de la transición ecológica y de la transformación digital. Las estrategias europeas han sido transpuestas en estrategias nacionales y en el caso de España se han programado en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2021-2030 (PNIEC).

Necesidad de una formación de alto nivel para dar respuesta a los objetivos de la transición energética e industrial

El ThinkTank "Escuela Minas Oviedo 2050" hizo público el 29 de abril de 2022 el resumen ejecutivo de un importante trabajo en cuya elaboración participó un colectivo de Ingenieros de minas con amplia experiencia en la empresa, la universidad y en otras organizaciones, con el fin de realizar propuestas para revitalizar la Escuela de Minas, Energía y Materiales de Oviedo.

Es evidente que, ante los cambios profundos que se suceden en la economía asturiana, se requieren unos objetivos formativos orientados a las tecnologías bajas en carbono, para las que se han establecido objetivos ambiciosos en los horizontes 2030 y 2050. Hay que señalar a este respecto que muchas empresas asturianas, tanto en el ámbito de la ingeniería como en el de la fabricación de bienes de equipo y en la operación de los nuevos sistemas energéticos, están formando a sus técnicos, disponiendo Asturias de un saber-hacer elevado. Las nuevas habilidades las están incorporando las empresas, sin que la Universidad de Oviedo haya ofrecido todavía una estrategia formativa que mire al futuro. Sus Planes Estratégicos, recién aprobados, no responden al reto planteado a las empresas y a la sociedad.

"Los pla­nes estra­té­gi­cos de la Uni­ver­si­dad no res­pon­den al reto plan­teado a la socie­dad", recla­man

El ThinkTank Escuela Minas Oviedo 2050 considera que, así como la Escuela de Ingeniería de Minas se creó en el año 1957 en Oviedo ante la gran demanda de ingenieros de la industrias del carbón, del acero y de otras industrias básicas, hoy es necesario eliminar las trabas e intereses creados para permitirle su transición hacia la demanda formativa del ingeniero del presente y del futuro.

El resumen ejecutivo elaborado comienza reiterando que las tres áreas tecnológicas a las que se dirigen los estudios de Ingeniería de Minas, Energía y Materiales continúan siendo competencias clave, y generadoras de empleo altamente cualificado, para abordar los retos que plantea la transición energética e industrial en el Horizonte 2050. Más del 80% de la actividad de los ingenieros de minas se desarrolla en ámbitos no relacionados directamente con la minería.

Sin entrar en una descripción exhaustiva de las materias que componen estos tres pilares, es conveniente dar algunas reseñas:

- Pilar Ingeniería de Minas: La minería de los metales estratégicos para la transición energética, como son el litio, el cobre, el cobalto, el níquel, el vanadio, el molibdeno, las tierras raras del grupo de los lantánidos y el de los actínidos, es fundamental para la independencia de Europa. Actualmente, el gran proveedor es China, que controla también la producción en amplias áreas de África e Iberoamérica. La disponibilidad de tales metales estratégicos, que son fundamentales para el despliegue del vehículo eléctrico, para el almacenamiento de la electricidad en baterías, para el despliegue de la energía eólica marina o de la propia tecnología del hidrógeno, incluye no solamente su extracción minera y beneficio, sino también su reciclado mediante los procesos metalúrgicos necesarios.

Las aguas subterráneas son uno de los recursos importantes para solucionar los problemas del impacto del cambio climático y es importante que Asturias se adhiera a la Carta de la Misión de la UE para la "Adaptación" y que es el objetivo principal de la COP 27 que se celebra en Sharm el Sheij (Egipto) entre el 6 y el 18 de noviembre de 2022.

La experiencia de la Ingeniería de Minas en la realización de obras subterráneas ha abierto también importantes campos de trabajo en la construcción de grandes túneles o los almacenamientos subterráneos de todo tipo. Como ejemplo, los grandes almacenes de hidrógeno que se proyectan en antiguas minas de sal y el almacenamiento definitivo del CO2 capturado en los yacimientos ya extinguidos de petróleo y de gas.

- Pilar Ingeniería de la Energía: el desarrollo y el despliegue de las tecnologías necesarias para la transición hacia un sistema bajo en carbono es la gran prioridad para el desarrollo económico y social de muchas regiones. Resulta esencial establecer una estrategia industrial para el diseño y la construcción de los bienes de equipo que soportan tal desarrollo. Es necesario crear cadenas de valor que maximicen el potencial innovador e industrial de Asturias.

Las estrategias en el sector de la energía se refieren a un amplio espectro de actividades que van desde la generación de electricidad, el desarrollo de redes inteligentes, el almacenamiento que permita gestionar la demanda, el autoconsumo, hasta la integración de sistemas en los que vectores como el hidrógeno pueden jugar un gran papel. La modernización de la central térmica de la Pereda puede dar el necesario impulso a la biomasa. Desde la perspectiva del consumo, la eficiencia y el ahorro energético requieren también tecnologías y servicios adaptados al perfil de los consumidores.

Las nuevas tecnologías no se refieren solo a la generación y uso de la electricidad. Es preciso disponer de gases renovables como el biogás y el biometano, bombas de calor para los edificios, carburantes bajos en carbono (e-fuels) y en muchos procesos en los que el uso de la electricidad no es posible, la Captura y Secuestro del Carbono (CCS) y/o la Captura y Uso del Carbono (CCUS).

El hidrógeno ha surgido recientemente como un vector muy importante para descarbonizar procesos industriales de gran importancia para Asturias, como es la fabricación de acero. No se trata solamente de disponer de hidrógeno bajo en carbono, en cantidad suficiente y a precio competitivo, sino de desarrollar nuevos procesos industriales complejos de reducción directa con este gas. La cadena de valor del hidrógeno requiere también desarrollar y construir equipos de electrolizadores, de pilas de combustible, de hidrogeneras, de equipos de transporte y almacenamiento del gas de moléculas portadoras, siendo que por su permeabilidad y capacidad reductora, requieren especificaciones precisas.

La descarbonización de los procesos industriales es un gran reto para Asturias. La Unión Europea ha acordado que, a partir del año 2032, las empresas no recibirán derechos gratuitos de emisión de GEI y para ello se requiere un cambio tecnológico sin precedentes. La fabricación de acero, el cemento y el vidrio, los fertilizantes y el papel, la metalurgia y otros procesos que son básicos para que Asturias siga siendo una región industrial, tienen que incorporar nuevas tecnologías, muchas de las cuales están en fase de desarrollo. Asturias dispone de un sector de Ingeniería potente, que requiere un nuevo impulso tecnológico para pasar de la actividad EPC a la de desarrollo de tecnologías propias. Ello requiere ingenieros formados en las nuevas disciplinas.

La energía es el motor del transporte. Al desarrollo del vehículo eléctrico, se acompaña el uso del hidrógeno para el transporte pesado, el ferrocarril, marítimo y aéreo. El reto de la descarbonización del transporte es de gran magnitud y en él se complementan numerosas tecnologías.

- Pilar Ingeniería de los materiales: Las tecnologías energéticas para la descarbonización requieren materiales, no solo los ya disponibles derivados de la minería y la metalurgia, sino de otros de nuevo diseño como puede ser el grafeno, los materiales que reemplacen al platino en los cátodos de los electrolizadores y células de combustible, placas solares más eficientes y también los sistemas de membranas que se requieren para la separación de fluidos y iones en electrolizadores y pilas de combustible.

Los ingenieros de minas llevan muchos años desarrollando la economía circular en el sector de la metalurgia. Las industrias del acero y del aluminio son pioneras en el desarrollo de hornos eléctricos con carga de chatarra desechada para refusión. Conoce sus principios y participa en su extensión en multitud de procesos, que pueden ir desde el reciclado de los metales estratégicos para la transición energética, hasta el aprovechamiento integral de los residuos no reciclables. La política y estrategia de la Unión Europea sobre la eficiencia de los recursos, reconoce a los materiales reciclados como materias primas secundarias.

Aún cuando no corresponde directamente al capítulo de los materiales, es preciso destacar que la sólida formación en Matemáticas y Física del ingeniero de la EIMEM de Oviedo le ha permitido ser un gran promotor de las tecnologías digitales en numerosos procesos de la industria y de la gestión empresarial. En el caso de la ingeniería de minas, la transición ecológica y la transformación digital se complementan.

Un nuevo campus STEM multidisciplinar en El Cristo.

El Think Tank "Escuela Minas Oviedo 2050" ha puesto a disposición de la sociedad asturiana una serie de propuestas para revitalizar la Escuela de Minas Energía y Materiales de Oviedo. Para abordar el proceso de transformación, las autoridades académicas han de tener conciencia de la necesidad de cambiar y tienen que apoyar el cambio, abriendo la colaboración a grupos de profesionales que a modo de "comité científico" actúen como un "Mining Intelligence Center" en la definición, diseño e implantación de las nuevas fronteras del conocimiento.

El ThinkTank llega a la conclusión irrenunciable de que es preciso diseñar el nuevo concepto multidisciplinar de las enseñanzas de Ingeniería incorporando en un mismo campus las facultades de Ciencias Exactas y Física, Química, Geología, Ingeniería de Minas y grandes equipamientos científicos –edificio Severo Ochoa–, creando un espacio común STEM, a modo de red neuronal, que facilite a los alumnos disponer en un mismo entorno de la excelencia científica y las enseñanzas tecnológicas, facilitando también la matrícula de los alumnos en asignaturas optativas y seminarios en Economía, empresa y Derecho. Esto sólo se puede hacer en Oviedo, diseñando el Nuevo Campus STEM de El Cristo.

Es muy importante reseñar que el desarrollo de las nuevas tecnologías y procesos que requiere la economía baja en carbono necesita de la colaboración de todas las ramas de la ingeniería, tales como la ingeniería de minas, la ingeniería química e industrial, la ingeniería de caminos, la ingeniería geológica, la ingeniería naval y la ingeniería forestal y agrícola, la ingeniería informática, a las que habría de añadirse la ingeniería de la salud. A su vez la ingeniería se apoya en las ciencias básicas, las matemáticas, la física y la química, las ciencias de la tierra y tiene un soporte importante en las ciencias económicas y en el derecho. Por esta razón sería de la máxima eficacia la creación del Instituto Politécnico "Jovellanos" del Principado de Asturias, integrado en la Universidad de Oviedo.

El ThinkTank considera muy importante la colaboración con centros de referencia internacionales, tanto del ámbito comunitario: GIG Katowice, Minas Paris Tech, Universidad Técnica de Freiberg, Universidad Técnica de Aquisgrán, Universidad de Lovaina, como del Reino Unido, Suiza, Canadá, Estados Unidos, Australia, Chile y África. Asimismo, establece como objetivo la incorporación progresiva en los Erasmus Mundus Joint Master y sobre todo en los Master "Inno Energy" y "Raw materials" del "European Institute of Technology and Innovation" (EIT) que sostiene el "European Innovation Council".

El ThinkTank "Escuela Minas Oviedo 2050" ha propuesto el camino a recorrer y 30 medidas de actuación estructuradas en seis Areas: Sociedad, Alumnos, Oferta, Profesores, Institución, Empresa I+D. El resumen ejecutivo de sus trabajos ha sido enviado al Rectorado y al Consejo Social de la Universidad de Oviedo y por las informaciones de que dispone, no ha sido tomado en consideración por sus órganos de gobierno. Conscientes de que la Universidad se debe a la sociedad que la sostiene, deseamos poner en conocimiento de la sociedad asturiana la falta de una estrategia de formación en la Universidad de Oviedo en materias fundamentales para el futuro de la región.

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