太陽エネルギー、風力エネルギー、電気自動車のジャンプスタートへの大きなハードル

気候変動に取り組むために、人類は深く掘り下げる必要があります。

私たちの惑星の表面は、太陽の光と風の無限の供給に恵まれていますが、それを保存するためのバッテリーは言うまでもなく、そのすべてのエネルギーを利用するためにソーラーパネルと風力タービンを構築する必要があります。それには、地表下からの大量の原材料が必要になります。さらに悪いことに、グリーンテクノロジーは、希少で、いくつかの国に集中していて、抽出が難しい特定の主要ミネラルに依存しています。

これは、汚れた化石燃料に固執する理由ではありません。しかし、再生可能エネルギーの膨大な資源需要を認識している人はほとんどいません。国際エネルギー機関からの最近の報告は、「クリーンエネルギーへの移行は、燃料集約型システムから材料集約型システムへの移行を意味します」と警告しています。

高炭素化石燃料の低ミネラル要件を考慮してください。800世帯以上に電力を供給するのに十分な1メガワットの容量を持つ天然ガス発電所は、建設に約1,000kgの鉱物を必要とします。同じサイズの石炭火力発電所の場合、約2,500kgです。比較すると、1メガワットの太陽光発電には約7,000 kgの鉱物が必要ですが、洋上風力発電では15,000kg以上が使用されます。日光と風が常に利用できるとは限らないため、化石燃料発電所と同じ年間電力を生成するには、ソーラーパネルと風力タービンをさらに建設する必要があることに注意してください。

格差は輸送においても同様です。典型的なガス自動車には、約35 kgの希少金属、主に銅とマンガンが含まれています。電気自動車は、これら2つの元素の2倍の量を必要とするだけでなく、大量のリチウム、ニッケル、コバルト、およびグラファイトも必要とします。合計で200kgを超えます。(ここと前の段落の数値は、最大の投入量である鋼とアルミニウムを除外しています。これらは一般的な材料であるためですが、炭素を大量に消費します。)

全体として、国際エネルギー機関によると、パリの気候目標を達成することは、2040年までに鉱物供給を4倍にすることを意味します。いくつかの要素はさらに上昇しなければなりません。世界は現在の消費量の21倍、リチウムの42倍を必要とします。

したがって、新しい場所に新しい鉱山を開発するためのグローバルな取り組みが必要です。海底でさえ立ち入り禁止にすることはできません。環境保護論者は、生態系への害を心配し、反対し、そして実際、私たちは責任を持って採掘するためにあらゆる試みをしなければなりません。しかし、最終的には、気候変動が私たちの時代の最大の環境問題であることを認識しなければなりません。ある程度の局地的な被害は、地球を救うために支払うのに許容できる代償です。

時間は重要です。鉱床がどこかで発見されると、長い計画、許可、建設プロセスが完了するまで、地表から出始めることすらできません。通常15年以上かかります。

新しい供給品を見つけることから圧力を取り除くことができる方法がいくつかあります。1つはリサイクルです。今後10年間で、新しい電気自動車のバッテリーの金属の20%が、使用済みのバッテリーや、古い建材や廃棄された電子機器などの他のアイテムから回収される可能性があります。

また、より豊富な物質に依存する技術を開発するための研究に投資する必要があります。今年の初めに、一般的なリチウムイオン電池よりもはるかに簡単に製造できる鉄空気電池の作成に明らかな突破口がありました。そのような技術はまだ道のりは遠いですが、それはまさに鉱物の危機を回避することができるようなものです。

最後に、これはすべての消費にコストがかかることを思い出させるものです。私たちが使用するエネルギーのすべてのオンスはどこかから来る必要があります。ライトが石炭ではなく風力で動くのは素晴らしいことですが、それでもリソースが必要です。エネルギー効率と行動の変化は、負担を軽減することができます。白熱電球をLEDに切り替えて、不要なときにライトを消すと、そもそも電気の使用量が減り、原材料も減ります。


投稿時間:2021年10月28日