En vanlig oro för den gröna energiomställningen är om vi kommer att ha tillräckligt med material för att bygga alla vindkraftverk och solpaneler som krävs. En ny analys tyder på att planeten jorden har mer än tillräckligt att gå runt.
Than ttekniker som kommer att vara avgörande om vi ska byta från fossila bränslen till förnybar energi kräver en del höggradigt specifika material. Till exempel behöver vindkraftverk avsevärda mängder glasfiber för att bygga sina blad, och solpaneler kräver enorma mängder högkvalitativt polykisel. Sällsynta jordartsmetaller behövs också inom ett brett spektrum av förnybar energiteknik.
En snabb expansion av utbyggnaden av grön energi kommer att kraftigt öka efterfrågan på dessa nyckelingredienser, för att inte tala om ökade krav på strukturella material som stål, cement och vanliga metaller som används i elektronik som koppar och nickel. Men ansträngningarna att bedöma om vi har kapacitet att möta den efterfrågan har varit bitvis.
Det fick forskare att utföra de flesta comhittills omfattande redovisning av de material som behövs för den gröna energiomställningen. I ett papper som publicerades i Joule, de show att även under de mest ambitiösa scenarierna är jordens geologiska reserver av dessa nyckelingredienser mer än tillräckliga. Och även om utvinning av dem kommer att resultera i betydande koldioxidutsläpp, kommer dessa att vara en bråkdel av vad som kommer att produceras om vi inte byter till förnybar kraft.
Analysen uppskattade efterfrågan på 17 nyckelmaterial som används i förnybar energigenereringsteknik mellan 2020 och 2050. Författarna överväger 75 olika scenarier den där skiljer sig åt i hur snabbt vissa tekniker sätts in och hur snabbt utsläppen minskar.
Av avgörande betydelse tog de scenarier som de övervägde hänsyn till det faktum att förnybar produktion inte bara kommer att behöva ersätta befintliga fossilbränsleanläggningar, utan också utöka den totala kapaciteten för att möta den förväntade tillväxten i efterfrågan på el under de kommande decennierna. De tittade också på en rad olika prognoser om hur mycket material som kommer att krävas för var och en av dessa tekniker.
För nästan allt material fann de att den totala efterfrågan endast representerade en liten del av "geologiska reserver", vilket hänvisar till globala reserver som kan återvinnas ekonomiskt. Den enda avvikande var den sällsynta jordartsmetallen tellur, som används i framväxande tunnfilmssolpaneler. Under vissa scenarier kan efterfrågan överträffa totala reserver, vilket författarna medger kan begränsa utbyggnaden av denna teknik.
Även om reserverna finns där, fann analysen den där vi kommer att behöva utöka hastigheten med vilken vi producerar eller utvinner dessa resurser avsevärt. De årliga kraven på glasfiber kan vara så höga som 66.4 procent av dagens totala produktionskapacitet, medan den årliga efterfrågan på d sällsynta jordartsmetaller dysprosium, neodym och tellur kommer att vara 309.4 procent, 271.4 procent och 372.4 procent av vad vi för närvarande hanterar.
Detta kommer oundvikligen att leda till en betydande ökning av utsläppen från de industrier som är involverade i tillhandahållandet av dessa material. Forskarna fann dock att även i värsta fall, themissionerna skulle vara totalt 29 gigaton CO2-ekvivalenter, vilket är en liten bråkdel av de 320 gigaton vi fortfarande kan släppa ut och har goda chanser att undvika mer än 1.5 graders uppvärmning.
Analysen missar on en viktig källa till framtida efterfrågan på många av dessa material: batterier. Med tanke på den förväntade världsomspännande övergången till elfordon och det troliga behovet av lagring i nätskala, kan det förändra matematiken avsevärt.
Dessutom, experter har påpekat att ökade utsläpp och totala reserver inte är det enda problemet när det gäller en massiv ökning av materialutvinning och produktion. Att bryta dessa material är ofta mycket skadligt för miljön, och många av dessa resurser är koncentrerade till länder som har exploaterande arbetsmetoder, såsom Demokratiska republiken Kongo, eller spända relationer med västvärlden, såsom Kina.
Öka utvinningen till de nivåer som krävs av dessa scenarier skulle också ta upp grundläggande logistiska frågors. Demetrios Papathanasiou, global chef för energi och utvinningsprodukter vid Världsbanken, berättade MIT Technology Review det över tDe kommande tre decennierna kommer vi att behöva bryta samma mängd koppar som mänskligheten har brutit hittills.
Vi kan få lite hjälp av innovationer inom återvinning och ansträngningar för att minska mängden material som krävs av dessa tekniker, men författarna varnar för att detta sannolikt inte kommer att göra någon betydande skillnad in total efterfrågan. "Med kraftsektorn som blir en betydande industriell konsument av vissa insatsvaror kommer gruv- och mineralbearbetningssektorn följaktligen att spela en avgörande roll för att stödja omställningen av ren energi", avslutar de.
Image Credit: jaroslava V/Shutterstock.com
- SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
- Källa: 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
- Om oss
- Konto
- Dessutom
- Alla
- ambitiösa
- mängd
- mängder
- analys
- och
- årsringar
- runt
- Författarna
- undvika
- Bank
- passande
- mellan
- öka
- SLUTRESULTAT
- Kapacitet
- kol
- koldioxidutsläpp
- bära
- Vid
- vissa
- chans
- byta
- Kina
- ren energi
- kommande
- Gemensam
- Koncentrerad
- Oro
- avslutar
- kongo
- Följaktligen
- Tänk
- betydande
- anses
- Konsumenten
- Koppar
- kunde
- länder
- kredit
- avgörande
- För närvarande
- skada
- Datum
- årtionden
- Efterfrågan
- demokratiska
- utplacerade
- skilja sig
- Skillnaden
- olika
- Direktör
- inte
- varje
- jord
- ansträngningar
- elektriska
- elfordon
- el
- Elektronik
- smärgel
- utsläpp
- energi
- tillräckligt
- Miljö
- Motsvarande
- beräknad
- Även
- befintliga
- Bygga ut
- expansionen
- förväntat
- experter
- extrahera
- fynd
- Fossilt bränsle
- fossila bränslen
- hittade
- fraktion
- från
- Bränsle
- grundläggande
- framtida
- generering
- skaffa sig
- ges
- Välgörenhet
- Go
- god
- Grön
- grön energi
- Tillväxt
- hjälpa
- Hög
- höggradigt
- Hur ser din drömresa ut
- Men
- HTTPS
- stor
- Mänskligheten
- in
- Öka
- ökat
- industriell
- industrier
- oundvikligen
- innovationer
- exempel
- involverade
- IT
- hoppa
- Nyckel
- arbetskraft
- leda
- nivåer
- BEGRÄNSA
- såg
- göra
- hantera
- många
- massiv
- massivt
- Materialet
- material
- matte
- Möt
- metall
- Metaller
- minerade
- mineralolja
- Gruvdrift
- mer
- mest
- Behöver
- behov
- Nya
- Nästa
- Nickel
- ONE
- övergripande
- paneler
- Papper
- procent
- planet
- Växter
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- Spela
- Massor
- kraft
- praxis
- bearbetning
- producera
- producerad
- Produktion
- utsprång
- tillhandahålla
- snabbt
- höja
- område
- snabb
- SÄLLSYNT
- Betygsätta
- Raw
- minska
- Minskad
- hänvisar
- relationer
- Renewable
- förnybar energi
- ersätta
- representerade
- Republiken
- kräver
- Obligatorisk
- Krav
- forskare
- reserver
- Resurser
- resultera
- Roll
- Samma
- scenarier
- sektor
- shutterstock
- signifikant
- signifikant
- ganska stor
- Small
- sol-
- solpaneler
- Solkraft
- några
- Källa
- specifik
- fart
- Fortfarande
- förvaring
- strukturell
- Läsa på
- sådana
- tillräcklig
- Föreslår
- Stödjande
- Växla
- Tekniken
- Teknologi
- Smakämnen
- Västern
- världen
- deras
- tre
- till
- dagens
- Totalt
- övergång
- under
- fordon
- väster
- Western
- Vad
- om
- som
- medan
- bred
- Brett utbud
- kommer
- vind
- världen
- VÄRLDSBANKEN
- inom hela sverige
- värsta
- skulle
- zephyrnet