Γιατί πρέπει να απανθρακοποιήσουμε την εξόρυξη

Είμαστε στο

αρχή

μιας πράσινης τεχνολογικής επανάστασης, σύμφωνα με τη Διάσκεψη των Ηνωμένων Εθνών για το Εμπόριο και την Ανάπτυξη. Η μετάβαση σε μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα για τον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής δεν θα ήταν δυνατή χωρίς πράσινες τεχνολογίες όπως τα

ηλεκτρικά οχήματα

, οι ηλιακοί συλλέκτες, οι ανεμογεννήτριες και τα συστήματα αποθήκευσης

ενέργεια

ς. Ωστόσο, αυτές οι τεχνολογίες βασίζονται σε

πάνω από 10 διαφορετικά ορυκτά και μέταλλα

—συμπεριλαμβανομένου του χαλκού, του νικελίου, του κοβαλτίου και του αλουμινίου—των οποίων η παραγωγή πρέπει να αυξηθεί σημαντικά για να καλύψει τη ζήτηση.

Έως το 2050, η ετήσια προσφορά ειδικότερα σε χαλκό και νικέλιο θα πρέπει να αυξηθεί κατά

περίπου 150 έως 200 τοις εκατό

σε σχέση με τα επίπεδα παραγωγής του 2020 για την κάλυψη των αναγκών ανάπτυξης πράσινης τεχνολογίας. Εάν η παραγωγή αυξηθεί γρήγορα, οι σχετικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις και οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου (GHG) αναμένεται να αυξηθούν επίσης. Σύμφωνα με ένα σενάριο «συνήθως», οι εκπομπές GHG χαλκού και νικελίου ενδέχεται να αυξηθούν κατά

125 και 90 τοις εκατό

αντίστοιχα, έως το 2050. Επομένως, η απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές της εξορυκτικής βιομηχανίας αποτελεί ουσιαστικό μέρος της επίτευξης των παγκόσμιων κλιματικών στόχων.

Πώς η εξόρυξη επηρεάζει το περιβάλλον

Η εξόρυξη είναι μια περιβαλλοντικά επεμβατική διαδικασία. Οι επιπτώσεις του εκδηλώνονται στην αλλαγή της χρήσης γης, στη διαταραχή των τοπικών οικοσυστημάτων και στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, λέει ο Paolo Natali, επικεφαλής του προγράμματος κλιματικής ευφυΐας της RMI που ηγείται της Πρωτοβουλίας Εκπομπών Εφοδιαστικής Αλυσίδας. Η φύση της εξόρυξης είναι να ενοχλεί μεγάλες εκτάσεις γης για την ανάκτηση πόρων βαθιά κάτω από την επιφάνεια, γι’ αυτό μπορεί

οδηγούν την αποψίλωση των δασών

και

αύξηση του ρυθμού διάβρωσης

σε μεγάλο βαθμό. Τα απόβλητα πετρωμάτων και τα απορρίμματα από την εξόρυξη μπορεί επίσης

μιαίνω

το έδαφος και το νερό, τα οποία, σε συνδυασμό με την αποψίλωση των δασών,

συμβάλλει

στην απώλεια οικοτόπων και τη ζημιά του οικοσυστήματος.

[Related on PopSci+: The summer issue of PopSci is extremely metal.]

Η εξόρυξη είναι επίσης σημαντική πηγή εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου λόγω της χρήσης του

εξοπλισμός που λειτουργεί με ντίζελ

οι οποίες

εκδόσεις

διοξείδιο του άνθρακα, καθώς και μέσω της απελευθέρωσης παγιδευμένων αερίων όπως

μεθάνιο

, λέει η Ναταλί. Η αλυσίδα εφοδιασμού είναι επίσης ενεργοβόρα επειδή δραστηριότητες όπως η γεώτρηση και η ανατίναξη, ο χειρισμός υλικών ή η διαδικασία μετακίνησης του εξορυχθέντος υλικού έξω από το ορυχείο μέσω μεταφορικών ιμάντων ή φορτηγών, λείανση, τήξη μετάλλων και μεταφορά όλων

απαιτούν πολλή ενέργεια

.

Η Natali λέει ότι η εξόρυξη χαλκού και νικελίου, ειδικότερα, αντιμετωπίζει μείωση ποιοτήτων μεταλλεύματος. Οι ποιότητες μεταλλεύματος αναφέρονται στη συγκέντρωση της περιεκτικότητας σε ορυκτά ή μέταλλα σε ένα πέτρωμα που φέρει μεταλλεύματα. Η μείωση των βαθμών σημαίνει ότι χρειάζεται περισσότερη προσπάθεια για να συγκεντρωθεί η ίδια ποσότητα ορυκτών και επομένως να καταναλωθεί περισσότερη ενέργεια και οι συνακόλουθες εκπομπές, προσθέτει. Καθώς η ποιότητα του μεταλλεύματος μειώνεται, η ενέργεια, το ντίζελ και η ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιούνται όλα

αυξάνουν

. Η πεπερασμένη φύση αυτών των πόρων – που καθιστά απαραίτητο να προχωρήσουμε βαθύτερα και σε πιο απομακρυσμένες περιοχές για να συνεχίσουμε να τους βρίσκουμε – και οι οικονομίες κλίμακας που έχει αναπτύξει η βιομηχανία εξόρυξης επέτρεψαν την κερδοφόρα επεξεργασία χαμηλότερων ποιοτήτων, λέει η Natali.

Η αύξηση της παραγωγής χαλκού και νικελίου για την αντιμετώπιση της αυξανόμενης ανάγκης για πράσινες τεχνολογίες θα αύξανε τις επιπτώσεις της εξόρυξης και θα βλάψει ακόμη περισσότερο το περιβάλλον. Η Perrine Toledano, διευθύντρια έρευνας και πολιτικής στο Columbia Centre on Sustainable Investment, λέει ότι η ικανοποίηση της αυξανόμενης ζήτησης ορυκτών θα βάλει

πίεση στους υδάτινους πόρους

σε περιοχές εξόρυξης χαλκού και υπάρχει α

σημαντικό κίνδυνο βιοποικιλότητας

σε

τοποθεσίες

με αποθέματα νικελίου. Χιλή, η

κορυφαίος παραγωγός χαλκού στον κόσμο

είναι ήδη

λειψυδρία

και θα αντιμετωπίσει αυξανόμενους κινδύνους για το νερό λόγω των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής.

Συνολικά, η εξόρυξη απανθρακοποίησης είναι απαραίτητη για την επιτυχή μετάβαση σε μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα.

Απανθρακοποίηση εξόρυξη χαλκού και νικελίου

Για να μειώσει τις εκπομπές που σχετίζονται με την παραγωγή ενέργειας υψηλής έντασης άνθρακα, η βιομηχανία θα πρέπει να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα και την παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, βιώσιμα βιοκαύσιμα και πράσινο υδρογόνο, λέει ο Toledano. Για παράδειγμα, η εξάλειψη της χρήσης ντίζελ στον εξοπλισμό εξόρυξης μπορεί να καταργήσει

έως και 40 τοις εκατό

των εκπομπών ενός ορυχείου.

Εκτός από τη χρήση καθαρού ηλεκτρισμού, η Natali λέει ότι η υιοθέτηση τεχνικών εξόρυξης υψηλότερης ακρίβειας για τη βελτίωση των ποιοτήτων μεταλλεύματος και την ηλεκτροδότηση της εισροής ενέργειας, όπως η χρήση μεταφορέων ή ηλεκτρικών φορτηγών κατά τη διαχείριση υλικών, είναι ζωτικής σημασίας. Οι τελευταίες εξελίξεις στα ηλεκτρικά φορτηγά μεγάλων αποστάσεων με μπαταρία, όπως η ταχεία φόρτιση ή οι συσκευές επέκτασης της εμβέλειας κυψελών καυσίμου υδρογόνου, θα πρέπει να συνδυαστούν με την αυξανόμενη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και νέων τεχνολογιών κατάντη για την εξάλειψη των εκπομπών από υψηλές θερμοκρασίες και χημικές διεργασίες όπως η τήξη και διύλιση, προσθέτει.

[Related: For years, Chile exploited its environment to grow. Now it’s trying to save it.]

Παρεμβάσεις κυκλικής οικονομίας όπως η αύξηση της ανάκτησης μετάλλων και η επαναχρησιμοποίηση ορυκτών και μη ορυκτών αποβλήτων μπορούν επίσης

υποστήριξη

μειώσεις εκπομπών σε όλες τις αλυσίδες αξίας εξόρυξης. Και τα δυο

χαλκός

και

νικέλιο

μπορούν να ανακυκλωθούν επανειλημμένα χωρίς να χάσουν τις ιδιότητες ή την ποιότητά τους. Επιπλέον, ο ανακυκλωμένος χαλκός χρησιμοποιεί

περίπου 85 τοις εκατό

λιγότερη ενέργεια από την πρωτογενή παραγωγή.

Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής μπορούν να υποστηρίξουν μια δίκαιη μετάβαση στην καθαρή μηδενική εξόρυξη θεσπίζοντας αυστηρότερους και σαφέστερους κανονισμούς για τις εξορυκτικές δραστηριότητες και επιδοτώντας την πράσινη ενέργεια, λέει η Natali. Συνιστά επίσης να απαιτείται τα εισαγόμενα ορυκτά να αντιμετωπίζουν παρόμοια περιβαλλοντικά και κοινωνικά πρότυπα με τα ορυκτά εγχώριας παραγωγής.

Οι ισχύουσες επιδοτήσεις ορυκτών καυσίμων δημιουργούν ένα τεχνητό

μειονέκτημα κόστους

για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, λέει ο Toledano. Τέτοιες επιδοτήσεις μειώνουν το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα, γεγονός που καθιστά την ανανεώσιμη ενέργεια λιγότερο ανταγωνιστική. Μπορούν επίσης να ενισχύσουν την εξάρτηση από τα ορυκτά καύσιμα και να την κάνουν πιο ευνοϊκή. Ως εκ τούτου, οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής πρέπει να διασφαλίσουν τη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι οποίες θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τη μετάβαση της εξορυκτικής βιομηχανίας σε καθαρή ενέργεια.

Η απανθρακοποίηση της εξόρυξης χαλκού και νικελίου δεν θα συμβεί σε μια στιγμή. Ωστόσο, με τη μετάβαση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής και τη θέσπιση πολιτικών που περιλαμβάνουν υποχρεώσεις μετριασμού και προσαρμογής που σχετίζονται με το κλίμα στις εξορυκτικές δραστηριότητες, μπορεί να καταστεί εφικτή η κάλυψη της αυξανόμενης ζήτησης ορυκτών με λιγότερες εκπομπές.