يتمثل أحد الشواغل الشائعة حول تحول الطاقة الخضراء في ما إذا كان لدينا مواد كافية لبناء جميع توربينات الرياح والألواح الشمسية المطلوبة. يشير تحليل جديد إلى أن كوكب الأرض لديه ما يكفي للالتفاف حوله.
Tقال رالتقنيات التي ستكون حاسمة إذا أردنا التحول من الوقود الأحفوري إلى الطاقة المتجددة تتطلب بعضًا جدا مواد محددة. على سبيل المثال ، تحتاج توربينات الرياح إلى كميات كبيرة من الألياف الزجاجية لبناء شفراتها ، وتتطلب الألواح الشمسية كميات هائلة من البولي سيليكون عالي الجودة. المعادن الأرضية النادرة هناك حاجة أيضًا إلى مجموعة واسعة من تقنيات الطاقة المتجددة.
سيؤدي التوسع السريع في نشرات الطاقة الخضراء إلى زيادة الطلب بشكل كبير على هذه المكونات الرئيسية ، ناهيك عن زيادة متطلبات المواد الإنشائية مثل الفولاذ والأسمنت والمعادن الشائعة المستخدمة في الإلكترونيات مثل النحاس والنيكل. لكن الجهود المبذولة لتقييم ما إذا كانت لدينا القدرة على تلبية هذا الطلب كانت مجزأة.
دفع ذلك الباحثين إلى تنفيذ معظم برامج comحساب مكثف حتى تاريخه للمواد اللازمة لانتقال الطاقة الخضراء. في ورقة نشرت في جول ، هم شوالآن ، حتى في ظل أكثر السيناريوهات طموحًا ، تعد الاحتياطيات الجيولوجية للأرض من هذه المكونات الرئيسية أكثر من كافية. وبينما سيؤدي استخراجها إلى انبعاثات كربونية كبيرة ، ستكون هذه جزءًا بسيطًا مما سيتم إنتاجه إذا لم نتحول إلى الطاقة المتجددة.
قدر التحليل الطلب على 17 مادة رئيسية مستخدمة في تكنولوجيا توليد الطاقة المتجددة بين عامي 2020 و 2050. ينظر المؤلفون في 75 سيناريو مختلفًا أن تختلف في مدى سرعة نشر تقنيات معينة والسرعة التي يتم بها تقليل الانبعاثات.
بشكل حاسم ، أخذت السيناريوهات التي اعتبروها في الاعتبار حقيقة أن توليد الطاقة المتجددة لن يحتاج فقط إلى استبدال محطات الوقود الأحفوري الحالية ، ولكن أيضًا توسيع القدرة الإجمالية لتلبية النمو المتوقع في الطلب على الكهرباء خلال العقود القادمة. نظروا أيضًا في مجموعة من الإسقاطات المختلفة حول كمية المواد المطلوبة لكل من هذه التقنيات.
بالنسبة لجميع المواد تقريبًا ، وجدوا أن إجمالي الطلب لا يمثل سوى جزء صغير من "الاحتياطيات الجيولوجية" ، والتي تشير إلى الاحتياطيات العالمية التي يمكن استردادها اقتصاديًا. كان الشيء النادر الوحيد هو التيلوريوم المعدني الأرضي النادر ، والذي يستخدم في ظهور الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة. في ظل بعض السيناريوهات ، قد يتجاوز الطلب إجمالي الاحتياطيات ، والتي يقر المؤلفان بأنها قد تحد من نشر هذه التكنولوجيا.
ووجد التحليل أنه حتى لو كانت الاحتياطيات موجودة أن سنحتاج إلى زيادة معدل إنتاج أو استخراج هذه الموارد بشكل كبير. يمكن أن تصل متطلبات الألياف الزجاجية السنوية إلى 66.4 في المائة من إجمالي الطاقة الإنتاجية الحالية ، في حين أن الطلب السنوي على ال المعادن الأرضية النادرة دسيكون ysprosium و neodymium و tellurium 309.4٪ و 271.4٪ و 372.4٪ مما نديره حاليًا.
سيؤدي هذا حتما إلى قفزة كبيرة في الانبعاثات من الصناعات المشاركة في توفير هذه المواد. ومع ذلك ، وجد الباحثون أنه حتى في أسوأ الحالات ، السوف إجمالي الانبعاثات 29 جيجا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون ، وهو جزء صغير من 2 جيجا طن لا يزال بإمكاننا إصدارها ولدينا فرصة جيدة لتجنب أكثر من 320 درجة من الاحترار.
التحليل لا يفوت on مصدر رئيسي للطلب المستقبلي على العديد من هذه المواد: بطاريات. نظرًا للانتقال العالمي المتوقع إلى السيارات الكهربائية والحاجة المحتملة للتخزين على نطاق الشبكة ، فقد يؤدي ذلك إلى تغيير الرياضيات إلى حد كبير.
بالإضافة إلى ذلك، أشار الخبراء إلى أن زيادة الانبعاثات وإجمالي الاحتياطيات ليست مصدر القلق الوحيد عندما يتعلق الأمر بزيادة هائلة في استخراج المواد وإنتاجها. غالبًا ما يكون تعدين هذه المواد ضارًا للغاية بالبيئة ، و العديد من هذه تتركز الموارد في البلدان التي لديها ممارسات العمل الاستغلالية ، مثل جمهورية الكونغو الديمقراطية ، أو العلاقات المتوترة مع الغرب ، مثل الصين.
زيادة الاستخراج إلى المستويات التي تتطلبها هذه السيناريوهات سوف تثير أيضا قضية لوجستية أساسيةس. ديميتريوس باباثاناسيو ، المدير العالمي للطاقة والصناعات الاستخراجية بالبنك الدولي. قال معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تكنولوجي ريفيو أن أكثر من رفي العقود الثلاثة القادمة سنحتاج إلى استخراج نفس كمية النحاس التي استخرجتها البشرية حتى الآن.
قد نحصل على بعض المساعدة من الابتكارات في إعادة التدوير والجهود المبذولة لتقليل كمية المواد التي تتطلبها هذه التقنيات ، لكن المؤلفين يحذرون من أن هذا من غير المرجح أن يحدث فرقًا كبيرًا in إجمالي الطلب. وخلصوا إلى أنه "مع تحول قطاع الطاقة إلى مستهلك صناعي كبير لبعض المدخلات ، سيلعب قطاع التعدين ومعالجة المعادن بالتالي دورًا مهمًا في دعم انتقال الطاقة النظيفة".
الصورة الائتمان: جاروسلافا الخامس/Shutterstock.com
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- المصدر https://singularityhub.com/2023/02/06/earth-has-plenty-of-raw-materials-to-meet-future-wind-and-solar-power-needs-study-finds/
- 1
- 2020
- a
- من نحن
- حسابي
- إضافة
- الكل
- طموح
- كمية
- المبالغ
- تحليل
- و
- سنوي
- حول
- الكتاب
- تجنب
- مصرف
- أن تصبح
- ما بين
- تعزيز
- نساعدك في بناء
- الطاقة الإنتاجية
- كربون
- انبعاثات الكربون
- حمل
- حقيبة
- معين
- فرصة
- تغيير
- الصين
- الطاقة النظيفة
- آت
- مشترك
- مركز
- قلق
- يخلص
- الكونغو
- بناء على ذلك
- نظر
- كبير
- نظرت
- مستهلك
- النحاس
- استطاع
- دولة
- ائتمان
- حاسم
- حاليا
- إتلاف
- التاريخ
- عقود
- الطلب
- ديمقراطي
- نشر
- اختلف
- فرق
- مختلف
- مدير المدارس
- لا
- كل
- أرض
- جهود
- كهربائي
- السيارات الكهربائية
- كهرباء
- الإلكترونيات
- الناشئة
- انبعاثات
- طاقة
- كاف
- البيئة
- معادل
- مقدر
- حتى
- القائمة
- وسع
- توسع
- متوقع
- خبرائنا
- استخراج
- ويرى
- الوقود الاحفوري
- الوقود الحفري
- وجدت
- جزء
- تبدأ من
- وقود
- أساسي
- مستقبل
- جيل
- دولار فقط واحصل على خصم XNUMX% على جميع
- معطى
- العالمية
- Go
- خير
- أخضر
- الطاقة الخضراء
- التسويق
- مساعدة
- مرتفع
- جدا
- كيفية
- لكن
- HTTPS
- ضخم
- الإنسانية
- in
- القيمة الاسمية
- زيادة
- صناعي
- الصناعات
- لا محالة
- الابتكارات
- مثل
- المشاركة
- IT
- قفز
- القفل
- عمل
- قيادة
- ومستوياتها
- مما سيحدث
- بدا
- جعل
- إدارة
- كثير
- هائل
- نطاق واسع
- مادة
- المواد
- الرياضيات
- تعرف علي
- معدن
- المعادن
- عقل
- معدن
- تعدين
- الأكثر من ذلك
- أكثر
- حاجة
- إحتياجات
- جديد
- التالي
- النيكل
- ONE
- الكلي
- لوحات
- ورق
- فى المائة
- كوكب
- الشتلات
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- بلايستشن
- وفرة
- قوة
- الممارسات
- معالجة
- إنتاج
- أنتج
- الإنتــاج
- توقعات
- توفير
- بسرعة
- رفع
- نطاق
- سريع
- نادر
- معدل
- الخام
- تخفيض
- عقار مخفض
- يشير
- العلاقات
- قابل للتجديد
- طاقة متجددة
- يحل محل
- ممثلة
- جمهورية
- تطلب
- مطلوب
- المتطلبات الأساسية
- الباحثين
- الاحتياطيات
- الموارد
- نتيجة
- النوع
- نفسه
- سيناريوهات
- القطاع
- شترستوك
- هام
- بشكل ملحوظ
- كبير
- صغير
- شمسي
- الألواح الشمسية
- الطاقة الشمسية
- بعض
- مصدر
- محدد
- سرعة
- لا يزال
- تخزين
- الهيكلي
- دراسة
- هذه
- كاف
- وتقترح
- دعم
- مفاتيح
- التكنولوجيا
- تكنولوجيا
- •
- الغرب
- العالم
- من مشاركة
- ثلاثة
- إلى
- اليوم
- الإجمالي
- انتقال
- مع
- السيارات
- West Side
- الغربي
- ابحث عن
- سواء
- التي
- في حين
- واسع
- مدى واسع
- سوف
- ريح
- العالم
- بنك عالمي
- في جميع أنحاء العالم
- أسوأ
- سوف
- زفيرنت