La potenza dei metalli nella transizione verso l'energia pulita

0
60

Metalli. Non capita spesso che noi – la maggior parte di noi, comunque – pensiamo a loro. Sono come l'acqua o gli alimenti confezionati, cose che appaiono da un rubinetto o sullo scaffale di un negozio di alimentari come per un inizio magico. Ma c'è un inizio scientifico per i metalli. Ed è qualcosa a cui dovremmo pensare, sempre di più. Ecco perché: i minerali sono fondamentali per la transizione verso un'energia pulita e verde. Le forniture di rame, ad esempio, devono aumentare fino al 6% all'anno per raggiungere gli obiettivi stabiliti nell'accordo sul clima di Parigi. Il rame è necessario per parchi eolici, pannelli solari e veicoli elettrici. Anche le forniture di altri metalli devono aumentare per portare aziende e paesi ai loro obiettivi di neutralità del carbonio: eliminare gradualmente i combustibili fossili.

Eppure la produzione mondiale di metallo è in declino. I budget globali per l'esplorazione dei metalli sono diminuiti dell'11% in aggregato dal 2019 al 2020, secondo S&P Global Market Intelligence. Gli investimenti nell'esplorazione del rame sono diminuiti del 24%.

Una minore esplorazione non è un modo per soddisfare quello che promette di essere il più grande cambiamento nell'approvvigionamento energetico dall'aumento del petrolio all'inizio del secolo scorso.

Anche l'amministrazione Trump, che ha cercato di fermare il perno delle energie alternative, si è resa conto a fine partita che l'estrazione di minerali era esigente. A dicembre, ha stabilito che la scarsità di minerali fondamentali era un'emergenza nazionale e ha sollecitato per ordine esecutivo una proliferazione nel settore minerario.

L'estrazione mineraria critica deve aumentare di cinque volte i tassi di produzione attuali per soddisfare la domanda prevista entro il 2050, afferma la Banca mondiale in un rapporto.

I metalli sono necessari per qualcosa di più delle batterie, dei mulini a vento e dell'energia solare, ovviamente. Sono anche fondamentali per la difesa nazionale. I metalli sono utilizzati in dispositivi ad alta tecnologia, motori di aerei e razzi, tra le altre attrezzature militari. (Da qui l'etichetta dei minerali critici.)

Allo stato attuale, la Cina sta vincendo la corsa fondamentale ai minerali. Produce il 63% delle terre rare del mondo e il 45% di molibdeno, un metallo duro resistente al calore ampiamente utilizzato, dai filamenti delle lampadine all'armatura. E la Cina ha legami con l'estrazione mineraria in altri paesi: oltre il 70% del cobalto viene estratto nella Repubblica Democratica del Congo, dove la Cina detiene la maggioranza di queste miniere. L'Australia produce il 55% del litio mondiale e la Cina è il suo principale importatore. Il Sud Africa estrae il 72% della produzione mondiale di platino e anche la Cina ha notevolmente aumentato i suoi investimenti.

Al di là del divario geopolitico, c'è un incentivo economico per gli Stati Uniti a colmare il divario minerario.

L'estrazione mineraria critica deve aumentare di cinque volte i tassi di produzione attuali per soddisfare la domanda prevista entro il 2050, afferma la Banca mondiale in un rapporto.

A dire il vero, le società minerarie vedono l'opportunità, ma le questioni ambientali, sociali e di governance (ESG) e gli investitori stanno – ironicamente – intralciando la transizione verde. "Il modo in cui vengono prodotti i minerali e le emissioni di anidride carbonica create durante la loro produzione sono oggetto di maggiore controllo poiché i produttori devono affrontare le pressioni dei governi, degli investitori e dei consumatori finali per catene di approvvigionamento più pulite ed etiche", afferma EY in un rapporto, " Blocco stradale della mobilità elettrica ".

L'estrazione mineraria terrestre produce un sostanziale degrado ambientale, dallo scavo del suolo, alla distruzione degli habitat e alla produzione di enormi quantità di rifiuti tossici, per non parlare delle emissioni di carbonio associate alla perdita di stoccaggio del carbonio dagli scavi. Più della metà delle risorse mondiali di litio proviene da Argentina, Bolivia e Cile, dove i minatori competono con gli agricoltori per le risorse idriche. Il litio è fondamentale per le batterie dei veicoli elettrici e richiede quasi 2 milioni di tonnellate di acqua per ogni tonnellata di litio estratta. Sono necessari milioni di tonnellate di litio per la transizione all'energia verde.

Le imprese verdi potrebbero trovare grandi opportunità concentrandosi su una soluzione per metalli puliti. Anche gli investitori possono svolgere un ruolo abbracciando e sostenendo le preoccupazioni relative all'estrazione di minerali più pulite ed ecologiche.

L'estrazione mineraria più favorevole, almeno per la comunità ESG, sta nel riciclaggio dei metalli. Ma ciò significa anche più emissioni di carbonio dalla fusione, lavorazione e purificazione dei metalli.

La raccolta di noduli oceanici – ammassi di depositi rocciosi trovati sul fondo del mare – è un'idea relativamente nuova per sostituire i processi di estrazione mineraria terrestri. I noduli oceanici contengono quattro minerali ritenuti più critici per la costruzione di un'infrastruttura globale di energia rinnovabile: nichel; cobalto; manganese; e rame. Tutti questi possono essere trovati nei noduli nella zona di Clarion Clipperton, una parte remota dell'Oceano Pacifico. Ci sono abbastanza di questi noduli lì – miliardi di tonnellate – per soddisfare l'intero fabbisogno della transizione verso l'energia pulita. E la raccolta di noduli in acque profonde riduce di circa il 90% la quantità di emissioni di carbonio prodotte dall'estrazione terrestre. Tuttavia, l'Autorità internazionale dei fondali marini ha rilasciato solo 18 licenze alle organizzazioni per l'esplorazione dei noduli. Ciò non significa estrazione o elaborazione, che potrebbe richiedere anni.

Niente di tutto questo risolve la necessità immediata di aumentare le forniture di metalli. L'espansione dell'estrazione mineraria terrestre può avere un effetto climatico inverso, creando emissioni di carbonio eccessive nella produzione di materiali piuttosto che nell'uso di materiali. Strutture che riutilizzano i metalli potrebbero essere una soluzione. Sebbene ciò possa frenare alcune miniere vergini, verrà comunque con un prezzo di emissioni di carbonio. E i noduli delle profondità marine sembrano i più promettenti in termini di riduzione dell'impatto climatico e allo stesso tempo risolvono la necessità di minerali, ci vorrà del tempo per portare quella fonte online (a meno che l'amministrazione Biden, o altri, non accelerino lo sviluppo).

Nel frattempo, la transizione verso l'energia verde sta per iniziare. Il presidente Joe Biden ha firmato l'accordo di Parigi sul clima il suo primo giorno in carica. L'Unione europea ha annunciato l'intenzione di spendere più di mille miliardi di dollari nel prossimo decennio per un'economia basata sull'energia pulita. La Cina vuole diventare carbon neutral entro il 2060. E si prevede che i veicoli elettrici raggiungeranno circa 250 milioni di unità entro il 2030.

Tutta questa attività si traduce in un enorme bisogno di metalli, che è un problema in cerca di una soluzione. E il cambiamento climatico non può essere risolto finché il problema dei metalli non sarà risolto.

Le imprese verdi potrebbero trovare grandi opportunità concentrandosi su una soluzione per metalli puliti. Anche gli investitori possono svolgere un ruolo abbracciando e sostenendo le preoccupazioni relative all'estrazione di minerali più pulite ed ecologiche.

C'è un vecchio detto sulla persona che è diventata più ricca durante la corsa all'oro era quella che vendeva pale per scavatori. I metalli potrebbero essere la versione attuale di quell'adagio.

Nota del redattore: puoi leggere un estratto del libro di Kostigen "Hacking Planet Earth: How Geoengineering Can Help Us Reimagine the Future" qui.

Questo articolo è stato aggiornato per chiarire un dettaglio sui veicoli elettrici. Entro il 2030, si prevede che saranno prodotte, non vendute, circa 250 milioni di unità.