Madencilik gibi büyük çevresel ayak izlerine sahip endüstriler sürdürülebilir şekilde çalışabilir mi? Bu, çıkarılır, uygulanır, tüketilir ve akıllıca geri dönüştürülürse, sürdürülebilirlik başarılarına yol açabilecek ve daha çevre dostu hedefler belirlememize izin verebilecek bir dizi yeni mineral ve cevher keşfinin kalbinde yer alan soru budur.
Lityum veya "beyaz metal" i kullanın. Ortak bir jeolojik ürün olan lityumun yoğunluğu nedeniyle çıkarılması zordur. Bir alkali metal, lityum, alaşımların ve camın üretiminde, kimyasal sentezde ve şarj edilebilir akümülatörlerde kullanılır. Lityum-iyon (li-ion) piller olarak adlandırılan bu piller, taşınabilir elektronik cihazlardan askeri, araç ve havacılık uygulamalarına kadar her şeyde kullanılır. İş zekası firması Visiongain, küresel lityum iyon pil pazarının 2018'de 34.292 milyon $ sermaye harcaması göreceğini hesaplıyor. Li-ion pil pazarı, toplam pil gelir pazar payının önemli bir yüzdesi.
Çoğu metal gibi lityum madenciliği de kirli bir iştir. Yine de pound için pound li-ion piller, mevcut en enerjik şarj edilebilir pillerden bazılarıdır. Aynı boyuttaki diğer şarj edilebilir pillerden çok daha hafiftirler ve yüksek enerji yoğunluğuna sahiptirler, yani aynı boyuttaki diğer pillere göre daha fazla enerji depolayabilirler. Kurşun bazlı piller tipik olarak lityum muadillerinin ağırlığının üç katından fazladır. Ek olarak, li-ion piller yüzlerce şarj ve deşarj döngüsünü idare edebilir.
Tavuk ve Yumurta Sorunu
Olumsuz çevresel etkisi olan şirketleri dışlamak veya lityum madencilerinin düştüğü sürdürülebilir, "iyi" şirketlere yatırım yapmak isteyen bir yatırımcı için? Bir yatırım yöneticisi madenciliğin olumsuz etkilerine mi, yoksa uygulamalı çıktısının olumlu etkilerine mi odaklanmalıdır? Madencilik büyük bir ayak izine sahiptir. Aslında, 2016 yılında, CO2 emisyonları ile ölçülen en büyük madencilik şirketleri, yalnızca o yıl 211, 3 milyon metrik ton karbon emisyonundan sorumluydu. Ancak aynı şekilde, bu şirketlerin çıkardıkları metal sürdürülebilir girişimler için kullanılabilir. Lityum, küresel C02 emisyonlarını düşüren elektrikli araçların (EV'ler), rüzgar türbinlerinin ve elektronik (akıllı) şebekelerin pillerine girer.
Ayrıca, Uluslararası Enerji Ajansı'na (IEA) göre, hem artan üretim hem de yatırım nedeniyle li-on bataryaların önemli ölçüde maliyet azaltımı ve gelişmiş performansı olmuştur.
2015 yılında, toplam 57 gigawatt saat (GWh) kapasiteli boru hattında üç adet li-ion mega fabrika vardı. 2018 itibariyle 2023 yılına kadar tamamlanması beklenen 33 mega fabrika var. Bu fabrikaların toplam kapasitesi dünya genelinde yaklaşık 430 GWh olacak. Eklenen her 20 GWh kapasite 16 bin tona kadar lityum gerektirir. Sektör, enerji yoğunluğunu iyileştirme ve hammadde yönetimini ele almaya devam ediyor. (Daha fazla bilgi için bakınız: Lityum Talebinden Kâr Kazanmak Zor? )
Bu genişlemenin büyük bir kısmı bölgesel çevresel hedeflerle ilgilidir. Çin Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı'na göre, yeni enerji araçlarının satışı 2020'ye kadar 2 milyona ulaşmalı ve 2025'e kadar toplam araç üretim ve satışlarının% 20'sinden fazlasını oluşturmalıdır. Ayrıca, Paris İklim Anlaşmasını desteklemek için Hindistan, 2030 yılına kadar sadece elektrikli otomobil satmaya ve içten yanmalı motorlu araçların yasaklanmasına cesaret verici bir söz veriyor. Ayrıca, ortalama pil boyutları büyüyor, bu da büyüyen lityum gereksinimleri anlamına geliyor.
Bu faydaları ölçmek mümkündür. EV'ler, şebekeden karbon çıkışını azaltmadan veya ortadan kaldırmadan bile, önemli ölçüde kaçınılan CO2 emisyonlarını temsil eder. Bununla birlikte, IEA'nın Sürdürülebilir Kalkınma Senaryosunda, güç şebekesinin dekarburizasyonu, tekerleğe iyi dönüşün iki katından fazlasını (bir EV'nin kullanım ömrü boyunca çevresel etkisinin değerlendirilmesi), ulaşımın elektrifikasyonundan kaynaklanan CO2 emisyon azaltımlarını artırabilir. (Daha fazla bilgi için, bkz. Elektrikli Otomobiller Gazlı Buzulları Değiştirebilir mi? )
Lityum Madenciliğinin Geleceği
Birçoğu, öngörülebilir gelecek için, li-ion pilin muhtemelen en fazla geliştirme ve konuşlandırmayı görecek pil teknolojisi platformu olduğunu öne sürerek, ufukta daha iyi li-ion pil performansı ve ufukta daha düşük üretim maliyetleri olduğuna işaret ediyor. İnovasyon yoluyla verimliliklerin artırılması lityum endüstrisinde önemlidir. Yeni bir teknoloji ya da stratejik yaklaşımla bir sonraki düşük maliyetli lityum üreticileri de dahil olmak üzere birçok yeni genç oyuncu var.
Bununla birlikte, diğerleri, li-ion pillerin tercih edilen pil olacağının garantisi olmadığını savunuyor. Bunun yerine, çok sayıda lityumun dezavantajlarını azaltabilecek veya ortadan kaldırabilecek dahil etme veya ikame yoluyla diğer metallerle deneylere odaklanırlar. Li-ion piller fabrikadan çıkar çıkmaz bozulmaya başlar ve kullanılan veya kullanılmayan üretim tarihinden itibaren sadece iki ila üç yıl dayanır. Lityum ayrıca yüksek sıcaklıklara da son derece duyarlıdır. Ve bir li-ion pil tamamen boşalırsa, harap olur. Li-ion piller, pili yönetmek için yerleşik bir bilgisayar gerektirir ve bu da onları daha pahalı hale getirir. Ve son olarak, bir li-ion pil takımı arızalanırsa, alevlere dönüşme şansı azdır.
Kimya, performans, maliyet ve güvenlik özellikleri değişiklik gösterir. Örneğin, lityum kobalt oksidin karıştırılması yüksek yoğunluğu arttırır ancak güvenlik riskleri sunar, Lityum demir fosfat ve lityum nikel manganez kobalt oksit daha düşük enerji yoğunluğu sağlar, ancak daha uzun bir pil ömrü ve talihsiz gerçek dünya olayları olasılığını azaltır (örn. Yangın ve patlama). EV ve metaller bağlantısının diğer önemli faktörleri arasında, EV'lerin şarj tesisleri ve güç dağıtım şebekelerindeki bakır talebi üzerindeki potansiyel etkisi ve EV pil malzemelerinin geri dönüşümünün yükselmesi yer alır.
Sonuç olarak, mineraller ve cevherler için madenciliği durdurmamalıyız - endüstriyi sürdürülebilir çabalarını ilerletmeye teşvik etmeli ve daha temiz ve daha güvenli operasyonlara daha fazla araştırma ve geliştirme yönlendirmelidir. Böylece şirketler hem kurumsal hem de perakende yatırımcılar tarafından sürdürülebilir yatırımlar olarak görülecektir.
Hidrolik kırılmaya devam etmemiz için aynı sebeple madenciliğe devam etmeliyiz. Her iki faaliyeti sona erdirmek tamamen pratik değildir, çünkü büyüyen taleplerimizi karşılamak için yalnızca yenilenebilir enerjilere veya geri dönüştürülmüş malzemelere güvenemeyiz (henüz). Ancak o zamana kadar, büyük endüstrileri daha sürdürülebilir ve "kötü çocuk" listesinden çıkarmak için çalışabiliriz. (Ek okuma için şunlara göz atın: Lityum ETF: Bilmeniz Gerekenler .)