Karel Eloot, Michel Van Hoey, Peter Spiller, Vladislav Vasilenko, Sebastian Göke. 3 de junio de 2025| McKinsey
Muchas cadenas de valor necesitan colaborar para crear materiales circulares y bajos en carbono para productos complejos. Este resumen ofrece una guía sobre por dónde empezar para los productores de materiales y los clientes finales.
Las cadenas de valor de los materiales son complejas, abarcan todo el planeta y representan el 20 % de las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI). Para alcanzar los objetivos de cero emisiones netas, el mundo está experimentando una transición de materiales paralela a las actuales transiciones energética y de movilidad.1
Organizaciones de todo el mundo se comprometen a cero emisiones netas y a la circularidad para apoyar esta transición y descarbonizarse. Cada vez más, consumidores y gobiernos promueven regulaciones y políticas que promueven una economía circular, lo que indica un cambio de paradigma en la opinión pública hacia prácticas sostenibles, lo que refuerza fundamentalmente la justificación comercial de la transición hacia materiales circulares y bajos en carbono. Sin embargo, muchas empresas enfrentan dificultades para desarrollar perspectivas integradas sobre las cadenas de valor de los materiales debido, entre otros factores, a la amplia gama de materiales que utilizan y a la escasa visibilidad de los factores operativos y las interdependencias, especialmente en las etapas iniciales de la cadena de valor.2
Esta serie tiene como objetivo arrojar luz sobre las oportunidades de descarbonización y circularidad en las cadenas de valor de los materiales (como las de plásticos, cobre, aluminio, elementos de tierras raras y vidrio) para ayudar a las empresas a navegar la transición de los materiales.
Para los materiales seleccionados, exploramos las principales fuentes de emisiones, los yacimientos de materiales circulares sin explotar, las posibles vías de descarbonización y su viabilidad técnica y económica, así como los puntos clave para escalar la descarbonización y la circularidad. Estos conocimientos pueden ayudar a las empresas downstream a colaborar con sus cadenas de suministro para impulsar el cambio, con el objetivo de alcanzar los objetivos de reducción de emisiones, gestionar recursos limitados y alcanzar los objetivos de circularidad (un factor clave para la descarbonización) de forma rentable. Para crear una base común de debate entre las partes interesadas, este artículo ofrece una introducción general a los retos y oportunidades de la descarbonización y la creación de cadenas de valor de materiales circulares.
La descarbonización de la producción de materiales será fundamental para la descarbonización general.
La producción de materiales es responsable de aproximadamente el 20 por ciento de las emisiones globales de GEI en la actualidad, lo que hace que abordar las emisiones relacionadas con los materiales sea un objetivo fundamental para las empresas que buscan descarbonizarse.
La intensidad de las emisiones y los puntos críticos de emisiones varían considerablemente según el material
Una perspectiva transversal de las emisiones muestra que, para algunos materiales, como el aluminio y el cobre, la descarbonización de las emisiones de Alcance 2 (emisiones indirectas derivadas del consumo de electricidad) será muy beneficiosa. Sin embargo, otras cadenas de valor, como las del acero y el níquel, deberán abordar las emisiones de Alcance 1 (proceso) para una descarbonización eficaz.
Circularidad de los materiales
Esta serie de McKinsey es un recurso práctico para líderes que buscan construir cadenas de valor circulares.
En los próximos años, se espera que el crecimiento de la demanda de materiales circulares y con bajas emisiones de carbono supere las adiciones a la capacidad de suministro.
A medida que aumenta la presión para la descarbonización y la reducción de riesgos en las cadenas de suministro, también crece la demanda de materiales. Se prevé que el crecimiento de la demanda se acelere debido a la mayor intensidad de uso de materiales de las tecnologías bajas en carbono (en comparación con las tecnologías convencionales) y a los cambios fundamentales en la huella de materiales. Por ejemplo, prevemos una intensidad de uso de materiales entre 1,4 y 6,3 veces mayor para la energía solar y eólica, respectivamente, y una demanda sin precedentes de materiales como el litio y las tierras raras.1
Si bien no hay una escasez importante de la mayoría de los materiales disponibles en la corteza terrestre,2Se desconoce con qué rapidez se podrán agregar capacidades (especialmente para materiales circulares o con bajas emisiones de carbono) e infraestructura de apoyo para satisfacer la creciente demanda, que ya ha provocado picos de precios para algunos materiales en la actualidad.
En el caso de los materiales reciclados y otros materiales con bajas emisiones de carbono, existe una incertidumbre adicional relacionada con cómo podrían evolucionar las primas verdes frente a los costos de los materiales ya en aumento, lo que obliga a las empresas a actuar para asegurar el suministro.
En el camino hacia materiales circulares y con bajas emisiones de carbono, comprender la economía unitaria seguirá siendo crucial, y la lenta maduración de un mercado premium podría ser un cuello de botella para un desarrollo más amplio.
Algunas palancas de reducción funcionan en diferentes cadenas de valor de materiales
Desde la perspectiva de un consumidor final, descarbonizar las cadenas de valor requiere un enfoque de extremo a extremo adaptado a los puntos críticos de emisiones de cada producto (desde la materia prima hasta la producción y la preparación hasta la fabricación de primer nivel).
La electricidad renovable formará parte de la mayoría de los esfuerzos de descarbonización en las cadenas de valor. Muchos materiales también requerirán transparencia en las emisiones de carbono a lo largo de la cadena para orientar las estrategias de reducción específicas de cada industria y material, como la adaptación de procesos y el abastecimiento de materiales y consumibles con bajas emisiones de carbono.
Es importante destacar que la circularidad tiene el potencial de abordar las emisiones en todas las industrias y cadenas de valor. Sin embargo, para aumentar el contenido reciclado en sus productos, las empresas necesitan comprender a fondo las barreras y las oportunidades actuales. Un área importante de enfoque podría ser el aprovechamiento de nuevas fuentes secundarias en lugar de competir por los ya escasos suministros existentes de materiales secundarios.
El acceso a desechos y materiales reciclados es fundamental
Con base en nuestra evaluación del estado del reciclaje de todos los materiales, vemos cinco temas intersectoriales para los materiales secundarios:
- Chatarra pre y posconsumo. Según un análisis de McKinsey, para la mayoría de los materiales, el reciclaje de chatarra preconsumo podría alcanzar sus límites técnicos (es decir, superar el 80 %) para 2035 si las industrias invierten en innovación en áreas con respaldo económico y político. Esto significa que las empresas interesadas en asegurar volúmenes adicionales deberán considerar cómo aprovechar nuevos recursos secundarios (como los de productos al final de su vida útil, es decir, chatarra posconsumo) o utilizar los recursos existentes de forma más eficaz (por ejemplo, evitando el infraciclaje). En concreto, materiales como el aluminio suelen mezclarse en los procesos y productos de fabricación, lo que dificulta la recuperación y conservación de aleaciones específicas y limita el reciclaje de chatarra mixta para la fundición de aleaciones. Estos desafíos presentan oportunidades para diversificar el suministro de materias primas, expandirse a nuevas regiones e involucrar a nuevos actores.
- Recolección. El aumento de la recolección es una puerta de entrada para acceder a flujos de materiales incrementales en la mayoría de los productos básicos, especialmente para materiales con una exposición significativa a aplicaciones no industriales (por ejemplo, el reciclaje de residuos, aparatos eléctricos y electrónicos). Si bien los organismos reguladores ya están abordando parcialmente esta oportunidad de circularidad, las empresas podrían aprovechar volúmenes adicionales mediante alianzas y desarrollar canales e infraestructura específicos para el reciclaje de residuos electrónicos.
- Tecnología. Abordar las barreras tecnológicas a lo largo de la cadena de valor secundaria podría ser un factor clave para impulsar el reciclaje. Por ejemplo, la tecnología de desmantelamiento podría ayudar a aprovechar los depósitos de tierras raras magnéticas secundarias que actualmente se pierden en productos electrónicos y electrodomésticos debido a la falta de preseparación. La clasificación avanzada también podría brindar acceso a materias primas de alta calidad a partir de chatarra de aluminio o residuos plásticos.1También existen tecnologías de recuperación basadas en monómeros o solventes para liberar plásticos reciclados de calidad virgen. Sin embargo, estas tecnologías necesitan escalar y ser competitivas en costos. Cabe destacar que, si bien algunos procesos de reciclaje, como el reciclaje mecánico y la metanólisis, ofrecen alternativas con bajas emisiones de carbono, otros, como la pirólisis, pueden generar emisiones de carbono similares a las de la producción de plásticos vírgenes, lo que resalta la necesidad de una selección cuidadosa de las tecnologías de reciclaje en función de su impacto ambiental.
- Alianzas. Aprovechar los beneficios de la circularidad requiere la colaboración de las partes interesadas en toda la cadena de valor para garantizar que el valor de los flujos complejos de materiales posconsumo se materialice eficazmente, por ejemplo, mediante la compra de componentes para agrupar la demanda y diversificar el riesgo. Por ejemplo, los distintos grados de aluminio procedentes de la clasificación de chatarra de aluminio mixta pueden requerir diferentes compradores, lo que puede contribuir a mejorar la economía unitaria mediante el escalado y la aceleración de la curva de aprendizaje tecnológico. Como alternativa, los socios de la cadena de valor pueden colaborar en la construcción de una integración de ciclo cerrado para reducir los costos de producción.
- Estrategias de recuperación de múltiples materiales. Los enfoques que buscan recuperar múltiples tipos de materiales simultáneamente serán más interesantes en áreas donde ya se ha extraído la mayor parte del valor, pero donde algunos materiales críticos, como el estaño, el tantalio y otros materiales de las placas de circuito impreso, permanecen sin explotar. Estas estrategias deberán integrarse en las cadenas de valor y los flujos de proceso existentes para ser competitivas en costos, posiblemente con la adición de primas para cumplir con las tasas mínimas de referencia del sector.
Desbloquear nuevas reservas de materiales secundarios podría ahorrar costos de carbono
Si analizamos nuevas fuentes de suministro secundario de materiales, descubrimos que la mayoría de ellos serán ligeramente más caros que sus contrapartes primarias desde la perspectiva actual.
Las partes interesadas exitosas en la cadena de valor del reciclaje deberán identificar los principales impulsores de costos en sus respectivos ecosistemas (por ejemplo, recolección, desmantelamiento, clasificación o procesamiento) y cómo pueden mitigarse eficazmente mediante, entre otros factores, desarrollo tecnológico, escala, redes logísticas de bajo costo y asociaciones para presentar un caso comercial favorable para el uso de nuevos grupos de materiales secundarios.
La buena noticia es que se espera que el aumento de la oferta y, en algunas regiones, los crecientes costos del carbono, así como los vientos favorables regulatorios para el diseño de productos, la transparencia o los objetivos de contenido reciclado (como el Pasaporte de Baterías de la UE, la Ley de Materias Primas Críticas y la Directiva sobre Vehículos al Final de su Vida Útil), ayuden a que los materiales reciclados sean más competitivos con las alternativas convencionales.
Los materiales circulares y bajos en carbono son fundamentales para reducir la huella de emisiones de productos complejos. A medida que se intensifica el impulso de las regulaciones ambientales y la demanda pública de soluciones sostenibles, las empresas que se alinean proactivamente con estos cambios adoptando materiales circulares y bajos en carbono no solo contribuirán a mitigar el cambio climático, sino que también obtendrán ventajas competitivas en mercados en evolución. En cuanto a la disponibilidad y el coste de los materiales, la colaboración será crucial para escalar las soluciones. Al destacar las áreas en las que las empresas pueden ser más eficaces a corto plazo y elaborar estrategias a largo plazo, esta serie de artículos proporciona un punto de partida para el debate en las distintas cadenas de valor.
