Dalla pg FB di Nadia Simonini
SOTTOTITOLO: non ci mancheranno i materiali per le azioni a tutela del clima, ma le estrazioni minerarie avranno ramificazioni sociali ed ambientali.
Questo articolo scritto da Casey Crownhart è stato pubblicato sul Technology Review del MIT
Per dare energia al mondo con energia rinnovabile ci sarà bisogno di tanti materiali. Le buone notizie sono che per quanto riguarda l’alluminio, l’acciaio ed i metalli delle terre rare in base ad una nuova analisi nel mondo ce ne sono abbastanza.
Nell’Accordo di Parigi del 2015 i leaders mondiali hanno stabilito un obiettivo di far stare il futuro riscaldamento globale sotto 1,5°C; per realizzare quell’obiettivo sarà necessaria la costruzione di molte nuove infrastrutture. PERSINO NEGLI SCENARI PIU’ AMBIZIOSI IL MONDO HA ABBASTANZA MATERIALI PER FORNIRE ENERGIA ALLA RETE CON LE ENERGIE RINNOVABILI A LIVELLO MONDIALE è quanto hanno trovato i ricercatori. E L’ESTRAZIONE E LA LAVORAZIONE DI QUEI MATERIALI NON PRODURRA’ EMISSIONI in quantità tali da far scaldare il mondo oltre gli obiettivi internazionali.
Però non sono soltanto buone notizie. Tecnicamente i materiali di cui abbiamo bisogno per costruire le infrastrutture per l’energia rinnovabile sono sufficienti, ma le loro estrazioni e lavorazioni saranno una sfida. Se non lo facciamo in maniera responsabile arrivare ad avere questi materiali in una forma utilizzabile potrebbe portare a danni ambientali e persino a violazioni dei diritti umani.
Per comprendere meglio la domanda di materiali necessari per realizzare gli obiettivi climatici i ricercatori hanno esaminato 17 dei materiali più importanti per produrre elettricità a basse emissioni. Hanno stimato la quantità di ciascuna di quelle sostanze di cui avremmo bisogno per costruire le infrastrutture per l’energia pulita e le hanno confrontato alle stime relative alla disponibilità di quelle risorse (oppure alle materie prime necessarie per farle) nelle riserve geologiche. Le riserve geologiche includono il materiale totale sul pianeta che economicamente è possibile avere.
La maggior parte delle tecnologie per le energie rinnovabili hanno necessità di alcuni materiali in gran quantità come alluminio, cemento e acciaio, ma altre hanno anche bisogno di ingredienti specializzati. I pannelli solari hanno necessità di polisiliconi, le turbine eoliche di fibra di vetro per le loro pale e di terre rare per i loro motori.
I MATERIALI NECESSARI PER LE TECNOLOGIE PER PRODURRE ENERGIA
La categoria “altre tecnologie” include i combustibili fossili, geotermia, idroelettrico e nucleare.
Segue grafico del Breakthrough Institute sui materiali, in ordinata i materiali dall’alto al basso: alluminio, cadmio, cemento, rame, disprosio, fibra di vetro, neodimio, polisilicone, argento, acciaio, tellurio/ in ascissa da sinistra a destra: solare convenzionale, solare sottile, eolico su terraferma, eolico offshore, altre tecnologie
I materiali che sono necessari variano a seconda di quali tipi di infrastrutture nuove costruiamo – e quanto rapidamente le costruiamo. Per gli scenari relativi ad azioni a tutela del clima più ambiziosi tra adesso ed il 2050 potremmo aver bisogno di quasi 2 miliardi di tonnellate di acciaio ed 1,3 miliardi di tonnellate di cemento.
La produzione di disprosio e neodimio, metalli delle terre rare usati per i magneti nelle turbine eoliche dovrà quadruplicare nell’arco dei prossimi decenni. Il polisilicone per il solare sarà un’altra merce assai richiesta, si prevede che il suo mercato globale aumenti del 150% tra adesso ed il 2050.
Tuttavia per ogni scenario che è stato esaminato dal team di ricercatori, i materiali di cui abbiamo bisogno per far stare il riscaldamento sotto 1,5°C ammontano a “soltanto una piccola frazione” delle riserve geologiche globali, dice Seaver Wang co- direttore della squadra di ricercatori per il clima e l’energia del Breakthrough Institute e uno degli autori dello studio che è stato pubblicato questa settimana sulla rivista scientifica JOULE (nell’articolo c’è il link per leggere FUTURE DEMAND FOR ELECTRICITY GENERATION MATERIALS UNDER DIFFERENT CLIMATE MITIGATION SCENARIOS). Ci saranno conseguenze quando scaveranno per arrivare a quelle riserve, I ricercatori hanno calcolato che gli impatti dovuti alle emissioni per estrarre e lavorare quei materiali cruciali potrebbero arrivare fino ad un totale di 29 gigatonnellate di CO2 tra adesso ed il 2050. La maggior parte di quelle emissioni vengono attribuite al polisilicone, all’acciaio ed al cemento.
Le emissioni totali dalle estrazioni e lavorazioni di quei materiali sono significative, ma nell’arco dei prossimi trent’anni ammontano a meno delle emissioni totali dovuti ai combustibili fossili per un anno. Il costo delle emissioni anticipato sarà più che compensato dalle emissioni in meno che si avranno quando le energie pulite sostituiranno i combustibili fossili afferma Wang. Anche progressi ottenuti tagliando le emissioni di industrie pesanti come quelle dell’acciaio e del cemento potrebbero contribuire alla riduzione dell’impatto climatico della realizzazione delle infrastrutture per le energie rinnovabili.
Questo studio si è focaizzato soltanto sulle tecnologie che producono elettricità. Non sono stati inclusi tutti i materiali che sarebbero necessari per immagazzinare ed usare quell’elettricità, come ad esempio le batterie per i veicoli elettrici o l’immagazzinamento per la rete..
Ci si aspetta che la domanda per i materiali per le batterie.esploderà tra oggi ed il 2050. La produzione annuale di grafite, litio e cobalto dovrà essere intensificata fino a più del 450% rispetto ai livelli del 2018 per poter soddisfare la domanda per le automobili elettriche e l’immagazzinamento per la rete secondo uno studio del 2020 della Banca Mondiale.
Persino se consideriamo i materiali per le batterie di base è lo stesso messaggio che va ricordato. Wang dice:le riserve di materiali necessari per le infrastrutture per le energie pulite sono sufficienti persino per gli scenari con richieste più alte.
La parte difficile sarà estrarli dal terreno. Le produzioni in crescita di alcuni materiali specialmente quelli di cui c’è bisogno per le batterie saranno sfide sociali ed ambientali-
“Si sottovaluta quello che dovrà succedere nelle miniere” afferma Demetrios Papathanasiou direttore globale per le energie ed estrazioni presso la Banca Mondiale.
Prendiamo ad esempio il rame: a livello mondiale: ne sono state estratte circa 700 milioni di tonnellate da quando furono iniziate le estrazioni migliaia di anni fa. Dovremo estrarre altri 700 milioni di tonnellate nei soli prossimi tre decenni ha detto Papathanasiou per poter realizzare gli obiettivi climatici. Il problema non sono le riserve, i minerali ci sono là fuori. Il problema sono le estrazioni, che siano fatte per i combustibili fossili o per le energie rinnovabili possono causare significativi danni ambientali.. Negli Stati Uniti occidentali ad esempio le miniere proposte per materiali come il rame ed il litio potrebbero richiedere l’allontanamento di popoli indigeni dalle loro terre e causare inquinamento.
Poi c’è il problema del lavoro. In alcuni casi oggi i materiali vengono estratti da lavoratori in condizioni di lavoro ingiuste o di sfruttamento. Nonostante gli sforzi per vietare il lavoro fatto da bambini questo è diffuso nelle miniere per il cobalto nella Repubblica Democratica del Congo. La lavorazione del polisilicone in Cina è stata connesso a lavori forzati.
Capire come fare per ottenere i materiali di cui abbiamo bisogno per costruire un futuro più pulito senza danneggiare la gente o l’ambiente mentre ce li procuriamo dovrebbe essere un punto sul quale focalizzare nel procedere con la transizione verso le energie rinnovabili, ha dyetto Papathanasiou: “Dobbiamo davvero trovare soluzioni per ottenere i materiali di cui abbiamo bisogno in modo sostenibili ed il tempo.a disposizione è molto poco”
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