Ако производството и преработката на критични минерали не може да

Ако производството и преработката на сериозни минерали не може да се оправи с ускоряващото се внедряване на акумулатори, електрически автомобили, вятърни турбини и слънчеви фотоволтаични технологии, скоростта и триумфът на трансформацията на световната енергийна система ще бъдат изложени на риск. В това пояснение Лили Йеджин Лий и Джеймс Глин от Центъра за световна енергийна политика, Колумбийския университет преглеждат огромните въпроси, черпейки от данните, залегнали в отчета на МАЕ „ Ролята на сериозните минерали в прехода към чиста сила “, Сценарият за чистите нулеви излъчвания (Сценарий за декарбонизация (NZE) в неговия отчет „ Net zero by 2050 година “ и „ Перспективи за енергийни технологии 2023 година “ [1]. Кои технологии подтикват търсенето? Кои минерали са най-необходими и в какви количества? Къде са запасите и ресурсите и какъв брой от всеки минерал е разполагаем сега? Кои страни сега управляват производството и преработката и какви са последствията? Оценката на създателите сочи къде може да има празнота в индустриалния потенциал - по-специално при мед, литий и кобалт - до 2025 година Още по тематиката 30 яну 2023 ВЕИ 15 сеп 2022 7 юли 2022 Следователно, индустриалният потенциал на минодобивната индустрия в този момент изисква вложения и уголемение, с цел да отговори на сериозния напредък на търсенето на минерали, нужен за реализиране на задачите за 2050 NZE. Кои технологии ще подтикват растежа в търсенето на сериозно значимите минерали? Най-значимият мотор на растежа на търсенето на сериозни минерали при сюжета NZE са електрическите автомобили (Фигура 1). Търсенето на сериозни минерали единствено за електрически автомобили се чака да нарасне съвсем 300 пъти сред 2020 година и 2050 година В сюжета на МАЕ за декарбонизация, продажбите на електрически коли означават повече от 50-кратно нарастване през този интервал, без нови продажби на коли с мотори с вътрешно горене в международен мащаб до 2035 година А делът на електрическите автомобили в общите продажби на нови леки коли доближава 64 % до 2030 година и 100 % до 2035 година Други сегменти (дву/триколесни коли, рейсове, микробуси, тежкотоварни камиони) ще последват образеца в близко бъдеще, като електрическите автомобили съставляват 100 % от общите продажби на транспортни средства до 2050 г. Ако приемем, че химическият състав на батериите остава почти същият до 2050 година и устойчиво възстановяване на сериозния суровинен интензитет на електрическите автомобили през идващите десетилетия, тези минерали ще се окаже, че ще имат повече от 100-кратно нарастване на търсенето: литий, графит, кобалт, никел и редкоземни детайли (REE). …Ефектът от нововъведенията Струва си да се означи, че има неустановеност във връзка с това по какъв начин запасът от електрически автомобили и интензитетът на потребните изкопаеми в транспортното средство ще се развият до 2040 година и по-късно. Възможно е да има революционни нововъведения в нови химични съставни елементи на батериите, намаляващи условията за сериозни минерали, ускорени трендове за преработване на суровините, прекосяване към по-малък потенциал на батерията на транспортно средство (намаляване на повишаването на пробега на транспортното средство) и модални смени, намаляващи пробега на EV. Има нови, усъвършенствани технологии за акумулатори в стадий на проучване и разработка, които употребяват повече минерали в производството си, което може в допълнение да усили търсенето на избрани първични материали в бъдеще. …Слънце, вятър, водород Други значими детайли, които ще подтикват търсенето, включват слънчевата и вятърната сила. Съгласно сюжета за декарбонизация се чака слънчевият фотоволтаичен (PV) потенциал да се усили 20 пъти сред 2020 година и 2050 година, от към 740 гигавата (GW) до съвсем 15 000 GW. При липса на забележителна иновация, този напредък би удвоил потребните изкопаеми, нужни за производството на слънчеви фотоволтаични панели, даже когато суровинният интензитет на единица конфигуриран потенциал понижава. От своя страна се чака вятърният потенциал да се усили 10 пъти: от към 740 GW на към 8000 GW, удвоявайки нужните първични материали за производството на вятърни турбини. Водородът ще играе релативно по-малко значима роля във връзка с растежа на търсенето на безусловно сериозни първични материали, макар че потребните изкопаеми, нужни за електролизата и електрическите транспортни средства с горивни кафези (FCEV), към момента ще би трябвало да се усилят доста до 2050 г. Кои потребни изкопаеми са най-необходими и в какви количества? Сред всички сериозни първични материали най-търсени ще са литий, графит, кобалт, никел, редкоземните потребни изкопаеми (REE), манган, мед, силиций, хром и цинк и те имат максимален процентен растеж до 2050 година, с цел да отговорят на търсенето на възходяща нисковъглеродна енергийна технология в границите на проекта за декарбонизация. Търсенето на тези минерали дружно се чака да нарасне съвсем 20 пъти сред 2020 година и 2050 година, от по-малко от 10 милиона метрични тона (Mt) до почти 150 Mt (Фигура 2). През същия интервал се чака сериозните първични материали, нужни за системите за предпазване при батериите, да се усилят близо 40 пъти, до момента в който тези, нужни за нисковъглеродно произвеждане на електрическа енергия, се чака да се утроят. Търсенето на изкопаеми за нисковъглеродно произвеждане евентуално ще регистрира най-значителен растеж сред 2020 година и 2030 година, преди да стартира да се забавя. Смята се, че медта, нужна за съвсем всички чисти технологии, оценени тук, ще нарасне от 5 млн. т рандеман през днешния ден до към 50 млн. тона през 2050 година в сюжета за декарбонизация. Никелът се употребява необятно освен за електрически автомобили и предпазване на акумулатори, само че и в нисковъглеродно произвеждане и атомна инфраструктура. Той ще играе значима роля в прехода към чиста сила, като търсенето ще нарасне от 200 хиляди метрични тона (kt) през днешния ден до съвсем 40 млн. тона (Mt) до 2050 г. Редкоземните потребни изкопаеми ще се употребяват най-вече в електрически автомобили и вятърни технологии. Започвайки от ниска база от 6 хиляди метрични тона (кт) търсене през днешния ден, към 700 kt ще са нужни до 2050 г. Къде са запасите и ресурсите на тези сериозни първични материали и какъв брой от тези потребни изкопаеми са налични сега? Суровинните ресурси и запаси като цяло са разпръснати световно, само че някои основни субстанции са съсредоточени в няколко района. Световните запаси на литий са към 22 млн. тона, почти половината от които се намират в Чили. Австралия има вторият най-значим дял, който съставлява към 20 %, следвана от Аржентина (9%), Китай (7%) и Съединените щати (4%). Идентифицираните запаси на литий възлизат на към 89 млн. т, ситуирани най-вече в Боливия (21 млн. т), Аржентина (19 млн. т), Чили (10 млн. т) и Австралия (7 млн. т).[2] Световните ресурси от графит възлизат на 320 млн. т, основно в Турция (28%), Китай (23%) и Бразилия (21%). Идентифицираните възстановими графитни запаси надвишават 800 млн. т.[3] Глобалните ресурси от кобалт сега възлизат на 7,6 млн. т, ситуирани най-вече в Демократична република Конго (46%), следвана от Австралия (18%) и Индонезия (8%). Идентифицираните международни естествени запаси на кобалт възлизат на към 25 млн. т. По-голямата част от тях са в Конго и Замбия, с по-малки количества в Австралия, Канада, Русия и Съединени американски щати. Повече от 120 млн. т кобалтови запаси се намират на дъното на Атлантическия, Индийския и Тихия океан.[4] Общите международни ресурси от никел се правят оценка на над 95 млн. т, като множеството се  намират в Индонезия (22%), Австралия (22%), Бразилия (17%) и Русия (8%). Идентифицираните изкопаеми запаси на никел възлизат на 300 млн. т, като повече се откриват на дъното на океана.[5] Общите ресурси от редкоземни потребни изкопаеми по света възлизат на почти 120 млн. т, съсредоточени в Китай (37%), Виетнам (18%), Русия (18%) и Бразилия (18%). Редкоземните първични материали са относително изобилни в земната кора, само че концентрациите, които могат да се добиват, са по-рядко срещани, в сравнение с за множеството други минерали. Известните запаси в Съединени американски щати са към 2,4 млн. т и към 15 млн. т в Канада.[6] Общите ресурси на манган по света възлизат на към 1,5 млн. тона, като Южна Африка съставлява почти 40 % от общите ресурси, следвана от Австралия (18 процента) и Бразилия (18 процента). По отношение на ресурсите, основаните на сушата запаси на манган са огромни (въпреки че точното количество е неизвестно) и неравномерно разпределени. Тези в Съединени американски щати са с доста невисок клас и може да имат високи разноски за рандеман.[7] Общите ресурси от мед по света възлизат на към 880 хиляди т, открити в Чили (23 процента), Австралия (11 процента), Перу (9 процента) и Русия (7 процента). По последни данни разпознатите международни запаси на мед възлизат на към 2,1 милиарда тона, а неоткритите – към 3,5 милиарда тона.[8] Кои страни сега управляват производството и преработката на сериозни първични материали и какви са последствията? Конкретно за литий, кобалт и редкоземните детайли, първите три страни производителки управляват повече от 75 % от общото международно произвеждане. Например, Южна Африка и Демократична република Конго дават отговор надлежно за към 70 % от световното произвеждане на платина и кобалт. По сходен метод през 2019 година Китай е виновен за съвсем 60 % от международното произвеждане на редкоземни потребни изкопаеми. В случая на медта и никела, към половината от международното произвеждане е съсредоточено в първите три страни: Чили, Перу и Китай за мед; и Индонезия, Филипините и Русия за никел. Операциите по преправка и пречистване са още по-концентрирани поради мощното наличие на Китай. Делът на Китай в рафинирането е към 35 % за никел (или повече, в случай че се включи присъединяване на китайски компании в индонезийски операции), 60 % за литий, 70 % за кобалт и до 90 % за редкоземните детайли. Сравнявайки световния индустриален потенциал на мините в употреба и в развой на създаване с сериозния растеж на търсенето на потребни изкопаеми, който се подразбира в сюжета на декарбонизация, излиза наяве, че ще има празнота в индустриалния потенциал за мед, литий и кобалт до 2025 г. Производственият потенциал на мините в този момент изисква ускорени вложения и разширение, с цел да се отговори на сериозния напредък на търсенето на скъпи първични материали, заложен в сюжета за декарбонизация. Всяко сериозно усложнение в доставките на минерали ще съставлява обвързващо ограничаване за осъществимостта за реализиране на задачата за беземисионна стопанска система. (Тази в началото е оповестена от Центъра за световна енергийна политика към SIPA на Колумбийския университет. Можете да намерите повече информация в техния блог, „ “) Лили Йеджин Лий (Lilly Yejin Lee) е аспирант в Центъра за световна енергийна политика, Колумбийския университет Джеймс Глин (James Glynn) е старши откривател в Центъра за световна енергийна политика на Колумбийския университет Текстът е препечатан от _____________________________________________________________________________________________ Бележки на създателите: [1] International Energy Agency (IEA), “The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions ”, May 2021, ; IEA, “Net Zero by 2050, ” May 2021, ; IEA (International Energy Agency), Energy Technology Perspectives 2023 (January 2023), . [2] Government of Canada, “Lithium Facts, ” accessed  July 29, 2022, ; United States Geological Survey (USGS), “Mineral Commodity Summaries 2022, ” January 31, 2022, . [3] USGS, “Mineral Commodity Summaries 2022. ” [4] Ibid. [5] Ibid. [6] Ibid. [7] Ibid. [8] Ibid.; USGS, “How Much Copper Has Been Found in the World?, ” accessed July 29, 2022, .