Το κόστος της υψηλής τεχνολογίας και της ορυκτικής εξόρυξης

Στα τέλη του περασμένου μήνα, το Γραφείο Διαχείρισης Γης των ΗΠΑ χορηγήθηκε έγκριση για ένα τεράστιο νέο ορυχείο λιθίου στην έρημο της Νεβάδα, η έναρξη αυτού που θα μπορούσε να προμηνύει μια ταχεία αύξηση της εγχώριας εξόρυξης για τα λεγόμενα «κρίσιμα ορυκτά» τα επόμενα χρόνια. Όταν το εργοστάσιο τεθεί σε λειτουργία, αναμένεται να παράγει αρκετό λίθιο για να βοηθήσει στην τροφοδοσία των μπαταριών 370.000 ηλεκτρικών οχημάτων κάθε χρόνο. Αν και μια επικείμενη κυβέρνηση Ντόναλντ Τραμπ φαίνεται έτοιμη να ανακαλέσει πολλές πρωτοβουλίες για τα ηλεκτρικά ηλεκτρικά και την κλιματική αλλαγήη ανάγκη για ιδιαίτερα πολυπόθητα μέταλλα – στα οποία περιλαμβάνονται ο χαλκός, το κοβάλτιο και το νικέλιο – αντικαθιστά την πολιτική. Τα κρίσιμα μέταλλα βρίσκονται στον πυρήνα του iPhone, του Teslas και αμέτρητων άλλων προϊόντων υψηλής τεχνολογίας. Η παγκόσμια ζήτηση για αυτά τα μέταλλα είναι αναμένεται να αυξηθεί γρήγορα κατά 400-600 τοις εκατό τις επόμενες δεκαετίες.

Αλλά υπάρχει ένα πρόβλημα με την παρασκευή. Όλη αυτή η ραγδαία νέα ζήτηση για μέταλλα και τα προϊόντα που τροφοδοτούν μπορεί να ξεπερνά τη διαθέσιμη προσφορά. Αυτό σημαίνει ότι οι εγχώριες εξορυκτικές δραστηριότητες, οι οποίες έχουν μακρά ιστορία πρόκλησης καταστροφικών περιβαλλοντικών ζημιών και εκτοπισμού κοινοτήτων, πρόκειται να γίνουν πολύ πιο κοινές. Οι κυβερνήσεις και οι επιχειρήσεις που σπεύδουν να αποσπάσουν όσο το δυνατόν γρηγορότερους από αυτούς τους πόρους από τη Γη κινδυνεύουν να μολύνουν περαιτέρω τον πλανήτη. Κατά ειρωνικό τρόπο, αυτά τα μέταλλα είναι επίσης ζωτικής σημασίας για την κατασκευή των ανεμογεννητριών και των ηλιακών συλλεκτών που κατασκευάζονται για να αποτρέψουν μια μελλοντική κλιματική καταστροφή.

Αυτά είναι μερικά από τα διλήμματα με τα οποία παλεύει ο δημοσιογράφος Vince Beiser στο νέο του βιβλίο, Power Metal: Ο αγώνας για τους πόρους που θα διαμορφώσουν το μέλλον. Ο Beiser παρέχει μια ξεκάθαρη περιγραφή των απίστευτων ποσοτήτων εξαγόμενων πόρων που θα χρειαστούν για να τροφοδοτήσουν αυτό που αποκαλεί την επερχόμενη «Ηλεκτρο-Ψηφιακή Εποχή». Για να το δείξει αυτό, ο Beiser ταξιδεύει σε διάφορες πηγές παραγωγής, συμπεριλαμβανομένου ενός ορυχείου λιθίου που ψήνεται στην έρημο Atacama της Χιλής. Η εμπειρία των εργαζομένων στο ορυχείο και των γύρω κατοίκων εκεί επικαλύπτεται κατά καιρούς με ουσιαστικό τρόπο με το προγραμματισμένο ορυχείο στη Νεβάδα. Το βιβλίο συγκεκριμένα δεν υποστηρίζει ότι δεν αξίζει να επιδιωχθεί μια προσέγγιση με προτεραιότητα τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Αντίθετα, ο Beiser χρησιμοποιεί συγκλονιστικές προβλέψεις και εμπειρία από πρώτο χέρι σε ενεργές περιοχές εξόρυξης για να χρησιμεύσει ως αφύπνιση για το τι πρέπει να περιμένουμε στο μέλλον.

«Όλα έχουν ένα κόστος», γράφει ο Beiser. «Δεν υπάρχουν λύσεις, τεχνολογίες, κοινωνικές ή οικονομικές εξελίξεις που να αποφέρουν μόνο οφέλη. Κάθε εξέλιξη, όσο θετική κι αν είναι, έχει και κάποιο μειονέκτημα».

«Τα ορυκτά δεν πέφτουν από τον ουρανό. Έχουν ξεριζωθεί από τη Γη ».

Μια ολοένα και πιο υψηλής τεχνολογίας παγκόσμια οικονομία θα απαιτήσει πολύ περισσότερα κρίσιμα μέταλλα από αυτά που παράγονται σήμερα. Για να το θέσουμε σε μια προοπτική, ο Beiser σημειώνει ότι ένα μόνο smartphone μπορεί να περιέχει έως και τα δύο τρίτα όλων των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα. Κάποια στιγμή, αυτά τα στοιχεία έπρεπε να εξαχθούν, ή όπως συμβαίνει συχνά, να εκτοξευθούν από τη Γη.

Ο Beiser υπολογίζει ότι πρέπει να τραβηχτούν από το έδαφος έως και εβδομήντα πέντε λίβρες μεταλλεύματος χαλκού για να κατασκευαστεί ένα iPhone 1 τεσσάρων και μισής ουγγιάς. Ένα μόνο ηλεκτρικό όχημα Tesla Model S, συγκριτικά, απαιτεί τόσο λίθιο όσο περίπου δέκα χιλιάδες iPhone. Η κυβέρνηση Μπάιντεν και άλλες κυβερνήσεις σε όλο τον κόσμο έχουν θέσει στόχους Το ήμισυ του συνόλου των νέων αυτοκινήτων που πωλούνται να είναι ηλεκτρικά μέχρι το 2030. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες ήδη χρεώνουν μπροστά, πράγμα που σημαίνει ότι εκατομμύρια περισσότερα από αυτά τα EV υψηλής κατανάλωσης πόρων θα βγουν στους δρόμους, όχι σε δεκαετίες, αλλά σε αρκετά χρόνια.

Περισσότερα από αυτά τα μέταλλα θα χρειαστούν για την παραγωγή των πολλών ανεμογεννητριών και ηλιακών συλλεκτών που θα κυριαρχήσουν σε μια παγκόσμια οικονομία που τροφοδοτείται όλο και περισσότερο από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ακόμα κι αν μια κυβέρνηση Τραμπ αντιστρέψει την πορεία σχετικά με τις πρωτοβουλίες για το κλίμα στις ΗΠΑ, η παγκόσμια τάση προς τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και την απομάκρυνση από τα ορυκτά καύσιμα έχει ήδη δρομολογηθεί. Μετά από δεκαετίες λανθασμένων εκκινήσεων και οπισθοδρομήσεων, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας επί του παρόντος αντιπροσωπεύουν σχεδόν το ένα τέταρτο της ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA). Η ηλιακή και η αιολική χωρητικότητα είναι μόνο αναμένεται να διπλασιαστεί μέχρι το 2027. Μέχρι την ίδια χρονιά, η IEA εκτιμά ότι οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα είναι η μοναδική μεγαλύτερη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως.

[ Related: What’s the most sustainable way to mine the largest known lithium deposit in the world? ]

Όλα αυτά εξαρτώνται από την εξαγωγή περισσότερων μετάλλων από το έδαφος. Η IEA εκτιμά ότι ο κόσμος θα το κάνει χρειάζονται δέκα φορές περισσότερο λίθιο έως το 2050 για την κάλυψη των αναγκών για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Περίπου την ίδια περίοδο, η ετήσια ζήτηση για χαλκό θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερη από τη συνολική ποσότητα που χρησιμοποιείται παγκοσμίως μεταξύ 1900 και 2021. Η παγκόσμια ζήτηση για ορυκτά σε γενικές γραμμές είναι αναμένεται να αυξηθεί κατά 400-600 τοις εκατό τις επόμενες δεκαετίες. Το αν μπορούμε ή όχι να ανταποκριθούμε συλλογικά σε αυτή τη ζήτηση δεν είναι απολύτως βέβαιο.

«Μπορεί να μην έχουμε αρκετά μέταλλα για να κατασκευάσουμε ανεμογεννήτριες, ηλιακούς συλλέκτες και ηλεκτρικά αυτοκίνητα όσο πιο γρήγορα χρειαζόμαστε, προκειμένου να αποτρέψουμε τη θέρμανση του κόσμου σε σημείο που η κλιματική αλλαγή θα μπορούσε να γίνει πραγματικά καταιγιστική», γράφει ο Beiser.

Το περιβαλλοντικό τίμημα του λιθίου

Αν και μια μειοψηφία νέων νεοφυών επιχειρήσεων πειραματίζεται με καινοτόμες νέες χημικές διαδικασίες για την εξαγωγή λιθίου απευθείας από το βράχο, η συντριπτική πλειονότητα της εξόρυξης για τον πόρο χρησιμοποιεί πλέον πιο παραδοσιακές τεχνικές εξόρυξης άλμηςπου απαιτεί τεράστιες ποσότητες νερού και μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τις τοπικές οικολογίες. Στην Αργεντινή, οι εργασίες εξόρυξης λιθίου έχουν ήδη πραγματοποιηθεί σύμφωνα με πληροφορίες μολυσμένα ρέματα που χρησιμοποιούνται για την άρδευση των καλλιεργειών. Στην Κίνα, ένα ορυχείο λιθίου φέρεται να μόλυναν ένα κοντινό ποτάμι τόσο άσχημα που σκότωσε τα ψάρια που ζούσαν σε αυτό και τα γιακ που έπιναν το νερό του. Η εξόρυξη, ανεξάρτητα από τον πόρο-στόχο, αφήνει γενικά ένα διαρκές σημάδι στην πηγή της γης και στους ανθρώπους που είναι υπεύθυνοι για την εξόρυξη. Στις ΗΠΑ η EPA εκτιμήσεις ότι το 40% όλων των λεκανών απορροής των ΗΠΑ έχουν ήδη μολυνθεί από διάφορες μορφές εξόρυξης σκληρών πετρωμάτων.

Αυτά είναι μόνο μερικά από τα ανησυχητικά αποτελέσματα που αγωνίζονται να αποφύγουν οι ακτιβιστές στη Νεβάδα. Ένα πρόσφατο αγωγή Η προσπάθεια ανατροπής της κυβερνητικής έγκρισης του ορυχείου ισχυρίζεται ότι η επιχείρηση θα έθετε σε κίνδυνο διάφορες τοποθεσίες που θεωρούνται ιερές για τους ιθαγενείς, τους δυτικούς λαούς Shoshone. Μία από αυτές τις περιοχές περιλαμβάνει ένα μέρος που ονομάζεται Cave Spring, το οποίο το κοστούμι περιγράφει ως «τόπο μετάδοσης πολιτιστικής και πνευματικής γνώσης μεταξύ γενεών». Το μεγαλύτερο μέρος της αγωγής, ωστόσο, υποστηρίζει ότι το ορυχείο θα αποδεκατίσει τον τοπικό πληθυσμό φαγόπυρου Tiehm, ένα λεπτό αγριολούλουδο ύψους έξι ιντσών με κρέμα και κίτρινα άνθη που φυτρώνουν μόνο σε αυτήν την περιοχή. Είναι αυτή τη στιγμή καταγράφεται ως είδος υπό εξαφάνιση.

Η Ioneer, η εταιρεία εξόρυξης με έδρα την Αυστραλία, η οποία έχει επιφορτιστεί με τη λειτουργία του έργου, δήλωσε ότι σχεδιάζει να «υπερασπιστεί σθεναρά» την έγκρισή του. Όσον αφορά το Φαγόπυρο, η εταιρεία υποστηρίζει ότι λαμβάνει τα απαραίτητα μέτρα για να διασφαλίσει ότι η λειτουργία του μπορεί να συνυπάρξει με τα φυτά. Εάν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, η Ioneer λέει ότι σκοπεύει να ξεκινήσει το ορυχείο στο τμήμα της ερήμου μεταξύ Ρίνο και Λας Βέγκας τον επόμενο χρόνο. Σύμφωνα με αυτό το χρονοδιάγραμμα, το μυαλό θα πρέπει να είναι πλήρως λειτουργικό έως το 2028.

Τόσο στη Χιλή όσο και στη Νεβάδα, αυτοί οι περιβαλλοντικοί στρεσογόνοι παράγοντες καταλήγουν να επηρεάζουν άμεσα τις ήδη μειονεκτούσες αυτόχθονες ομάδες. Ο Beiser επισκέφτηκε χωριά των ανθρώπων της Atacama που ζουν στους πρόποδες όχι μακριά από τα ορυχεία λιθίου. Αυτοί οι χωρικοί βασίζονται σε κοντινά ρυάκια και απορροές από τα βουνά των Άνδεων για να καλλιεργήσουν την τροφή τους. Οι ντόπιοι φέρεται να είπαν στον συγγραφέα ότι η τεράστια κατανάλωση νερού του ορυχείου σήμαινε ήδη ότι υπήρχαν λιγότερα διαθέσιμα για να χρησιμοποιήσουν για τη γεωργία. Αυτοί οι ισχυρισμοί τείνουν να παρακολουθούνται με το 2019 μελέτη από ερευνητές του κρατικού πανεπιστημίου της Αριζόνα, οι οποίοι διαπίστωσαν ότι η υγρασία του εδάφους και η βλάστηση είχαν μειωθεί στις περιοχές κοντά στα αλατωρυχεία μεταξύ 1997 και 2017. Αυτή είναι περίπου την ίδια περίοδο που τα ορυχεία λιθίου τετραπλασιάστηκαν σε μέγεθος.

«Εδώ, πάλι, είναι το γνωστό αίνιγμα», γράφει ο Beiser. «Η διάδοση της ψηφιακής τεχνολογίας και των ηλεκτρικών οχημάτων θα ωφεληθεί τελικά πλέον θέσεις, αλλά το βαρύτερο κόστος αυτής της μετατόπισης πληρώνεται μόνο από μερικοί άνθρωποι και μερικοί μέρη.”

Η εξόρυξη κρίσιμων ορυκτών μπορεί να είναι λιγότερο επιβλαβής από το φυσικό αέριο και τον άνθρακα

Οι υποστηρικτές της διευρυμένης εξόρυξης για κρίσιμα ορυκτά υποστηρίζουν ότι αυτή η προσέγγιση, όσο εξορυκτική και αν είναι, εξακολουθεί να είναι πολύ πιο εύγευστη από ένα εναλλακτικό μέλλον που τροφοδοτείται από βρώμικα ορυκτά καύσιμα. Ενα ανάλυση που δημοσιεύθηκε νωρίτερα φέτος από ένα εξέχον κέντρο περιβαλλοντικής έρευνας που ονομάζεται Breakthrough Institute συνέκρινε διάφορους τύπους εξορυκτικών εργασιών και διαπίστωσε ότι η εξόρυξη που σχετίζεται με την αιολική και την ηλιακή ενέργεια είχε ακόμα πολύ μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα από εκείνα που συνδέονται με άνθρακα ή φυσικό αέριο. Η παραγωγή μόνο μιας γιγαβατώρας ηλεκτρικής ενέργειας με άνθρακα αναφέρεται ότι απαιτεί 20 φορές το αποτύπωμα εξόρυξης από την ίδια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από τον ήλιο ή τον άνεμο.

Άλλες, πιο πειραματικές προσπάθειες εξετάζονται επίσης για την κάλυψη της αυξανόμενης ζήτησης ορυκτών. Η Beiser επισημαίνει πολλές νεοφυείς επιχειρήσεις που επενδύουν σήμερα εκατομμύρια σε αμφιλεγόμενες, “εξόρυξη βαθέων υδάτων», η οποία περιλαμβάνει τη διάλυση των κοιτασμάτων ορυκτών από τον βυθό της θάλασσας σε βάθη μεγαλύτερα από 200 μέτρα. Οι γεωλογικές έρευνες έχουν δείξει ότι αυτοί οι βαθείς βυθοί παραμένουν ουσιαστικά αναξιοποίητοι και είναι πλούσιοι σε χαλκό, νικέλιο, αλουμίνιο, μαγγάνιο, ψευδάργυρο, λίθιο και άλλα μέταλλα. Οι πολέμιοι αυτής της προσέγγισης ανησυχούν ότι η διαδικασία ουσιαστικής απογύμνωσης του ωκεανού θα μπορούσε προκαλούν σημαντικές και μη αναστρέψιμες ζημιές για τη θαλάσσια ποικιλότητα και τα οικοσυστήματα. Άλλες startups «διαστημικής εξόρυξης», κάποιες με το οικονομική υποστήριξη από εξέχοντες τεχνολογικούς ηγέτες όπως ο Larry Paigeεξερευνούν τρόπους για να εξάγουν μια μέρα ορυκτά και μέταλλα από τους χιλιάδες αστεροειδείς που βρίσκονται σε τροχιά μεταξύ του Άρη και του Δία. Αυτές οι προσπάθειες, αν και ομολογουμένως εντυπωσιακές, είναι απίθανο να κερδίσουν πραγματικά έλξη σύντομα.

Ετοιμαστείτε για περισσότερα ορυχεία σε περισσότερα μέρη

Όλα αυτά δείχνουν μια πραγματικότητα όπου ορυχεία όπως αυτή που αμφισβητείται στη Νεβάδα γίνονται πολύ πιο συνηθισμένα στο μέλλον. Δεν είναι όλα άσχημα νέα. Οι ειδικοί είναι προσεκτικά αισιόδοξοι ότι οι καινοτομίες στην τεχνολογία μπαταριών θα μπορούσαν να καταστήσουν μελλοντικές επαναλήψεις που τροφοδοτούν τα οχήματα πολύ πιο αποτελεσματικά και λιγότερο απαιτητικά σε πόρους από την τρέχουσα γενιά. Προόδους σε ανακύκλωση μπαταριών ιόντων λιθίου Ταυτόχρονα, τα μελλοντικά EV μπορεί να μπορούν να προμηθεύονται ένα μεγάλο κομμάτι των απαραίτητων μετάλλων και εξαρτημάτων τους από παλαιότερα μοντέλα που έχουν καταργηθεί σταδιακά. Σε κοινωνικό επίπεδο, κυβερνητικοί ηγέτες στις ΗΠΑ και την Ευρώπη λένε ότι οι νέες εγχώριες εξορυκτικές δραστηριότητες θα μπορούσαν να προσθέσουν πολλές απαραίτητες θέσεις εργασίας σε κλονισμένες οικονομίες και να βοηθήσουν στη διαφοροποίηση των παγκόσμιων αλυσίδων εφοδιασμού. Ωστόσο, είναι σχεδόν εγγυημένο ότι ένα κύμα νέων κρίσιμων ορυκτών θα ασκήσει πίεση στα περιβάλλοντα και τις κοινότητες που κατοικούν κοντά τους.

Όλες αυτές οι προσεγγίσεις, από τα νέα ορυχεία έως τις ανασκαφές βαθιάς θάλασσας, έχουν τις ρίζες τους στην ίδια υποκείμενη υπόθεση: οι άνθρωποι θα συνεχίσουν να καταναλώνουν όλο και περισσότερους πόρους. Δεν χρειάζεται απαραίτητα να συμβαίνει αυτό. Οι κυβερνήσεις και τα άτομα θα μπορούσαν να αλλάξουν τη στάση τους από τα φθηνά, αναλώσιμα καταναλωτικά αγαθά. Οι τεχνικοί και οι μηχανικοί εξουσιοδοτημένοι από νόμους περί δικαιώματος επισκευής θα μπορούσαν να παρατείνουν τη ζωή των τηλεφώνων και άλλων ηλεκτρονικών ειδών υψηλής έντασης πόρων αντί να τα απορρίπτουν σε ετήσια βάση. Γενικά, ο πιο σίγουρος τρόπος για να παρακάμψουμε την ανάγκη για μια νέα εποχή εξορυκτικής εξόρυξης μπορεί να είναι απλώς η χρήση λιγότερης ποσότητας και η αποτροπή της εκδήλωσης της ζήτησης εξαρχής. Δυστυχώς, όλα τα σημάδια δείχνουν ότι το τρένο έχει φύγει από τον σταθμό.

«Η διατήρηση του ίδιου επιπέδου κατανάλωσης είναι αδύνατη», είπε η Χιλιανή επιστήμονας και μικροβιολόγος Cristina Dorador στο Beiser. «Πρέπει να αλλάξουμε τον τρόπο που ζούμε στη Γη».