-->

Κυριακή, 6 Σεπτεμβρίου 2020

Εξορύξεις πρώτων υλών, τεχνολογική επανάσταση και πράσινο μέλλον. Είναι εφικτό; (Ι)

Εικ. 4: Λεπτομέρεια της εικόνας 3 όπου προβάλλεται ο «κόσμος των ορυκτών» των έξυπνων τηλεφώνων. Πηγή: USGS (2016) A World of Minerals in Your Mobile Device.
[των Δρ. Νίκου Αρβανιτίδη και Δρ. Δημήτρη Κωνσταντινίδη]

Το ζητούμενο σε απτή μορφή. Σήμερα, περισσότερο από το 90% των κρίσιμων κυρίως ορυκτών και μετάλλων για τις βιομηχανίες και τις κοινωνίες της Ευρωπαϊκής Ένωσης («ΕΕ») προέρχεται από εισαγωγές, μεγάλο μέρος των οποίων από την Κίνα και άλλες ανεπτυγμένες, αλλά και αρκετές αναπτυσσόμενες χώρες. Με τον σταδιακό, και όπως προβλέπεται πλήρη αποκλεισμό, χρήσης λιθανθράκων (π.χ. λιγνίτη) και υδρογονανθράκων (π.χ. πετρέλαιο), το βάρος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας πέφτει συνολικά στις ανανεώσιμες πηγές (π.χ. ήλιος, άνεμος, γεωθερμία). Με την ζήτηση και κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας διαρκώς αυξανόμενες, θα χρειαστούν χωρίς αμφιβολία τεράστιες κατασκευαστικές παρεμβάσεις εγκατάστασης ανεμογεννητριών και φωτοβολταϊκών μονάδων. Την ίδια στιγμή, η ηλεκτροκίνηση αυτοκινήτων, άλλων οχημάτων και των περισσότερων βιομηχανικών κύκλων απαιτεί ήδη την κατασκευαστική αύξηση μπαταριών λιθίου και ανοδικές τάσεις για περισσότερο ηλεκτρικό δυναμικό, με ορίζοντα τα επόμενα 20-30 χρόνια. Οι τεχνολογίες που απαιτούνται για την παραγωγική αξιοποίηση των ήπιων πηγών ενέργειας, αλλά και την κατασκευή ηλεκτρικών αυτοκινήτων, είναι στην πλειοψηφία τους νέες και καινοτόμες, και υποστηρίζονται απαραίτητα και απόλυτα από συγκεκριμένες ορυκτές πρώτες ύλες («ΟΠΥ»). Με τον τρόπο αυτό δημιουργούνται οι αλυσίδες αξίας των ΟΠΥ (Εικ. 1).

Εικ. 1: Η παραγωγική διαδρομή των αλυσίδων αξίας των ορυκτών πρώτων υλών. 
Έρχονται έτσι στο κοιτασματολογικό και μεταλλευτικό προσκήνιο ορυκτά και μέταλλα που χαρακτηρίζονται κρίσιμα, όπως το λίθιο, το κοβάλτιο, ο γραφίτης, το βανάδιο, οι σπάνιες γαίες, αλλά και τα πιο γνωστά, όπως είναι το νικέλιο, ο χαλκός, το μαγγάνιο, ο μόλυβδος, το ασήμι και άλλα.Για τους μαγνήτες μιας ανεμογεννήτριας χρειάζονται για παράδειγμα μεγάλες ποσότητες των σπανίων γαιών νεοδύμιου και δυσπρόσιου. Ένα κανονικό αυτοκίνητο χρειάζεται 20 κιλά χαλκό, 4 κιλά νικέλιο, 10 κιλά ψευδάργυρο, μηδέν κιλά κοβάλτιο και 10 κιλά μόλυβδο. Οι αντίστοιχες ποσότητες για ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο είναι 70 κιλά χαλκός, 46 κιλά νικέλιο, 17 κιλά ψευδάργυρος, 14 κιλά κοβάλτιο και 12 κιλά μόλυβδος.

Είναι σαφές λοιπόν για να πετύχουν και να είναι εφικτοί και υλοποιήσιμοι οι στόχοι της «απανθράκωσης» και «ηλεκτροκίνησης» της κοινωνικής και οικονομικής ζωής, είναι απαραίτητη η πολλαπλάσια αύξηση εξόρυξης και παραγωγής των απαραίτητων ορυκτών πρώτων υλών (ΟΠΥ). Οι προβλέψεις δείχνουν ότι οι μελλοντικές ανάγκες για ΟΠΥ απαραίτητες για την ολοκληρωτική μετάβαση στην αποκαλούμενη «πράσινη» ενέργεια (όπως ο χαλκός, το νικέλιο, το λίθιο, το κοβάλτιο, ο φυσικός γραφίτης, οι σπάνιες γαίες, το βανάδιο, το γάλλιο και το ίνδιο) ξεπερνούν την τρέχουσα παραγωγή στην ΕΕ κατά εκατοντάδες τοις εκατό. Η Εικ. 2 απεικονίζει τα κρίσιμα και αυξανόμενα υλικά που απαιτούνται για την ενεργειακή επανάσταση. 
Εικ. 2: Η θεαματική αύξηση των ορυκτών πρώτων υλών που στηρίζουν νέες ενεργειακές τεχνολογίες και σχετικές αλυσίδες αξίας. Πηγή: Zepf V, Reller A, Rennie C, Ashfield M & Simmons J, BP (2014): Materials critical to the energy revolution

Όσοι, λοιπόν, επιδιώκουν να σταματήσουν την κλιματική αλλαγή στη βάση μείωσης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα οφείλουν να δεχτούν την αύξηση λειτουργίας περισσότερων μεταλλείων σε ευρωπαϊκό έδαφος. Να αξιοποιηθούν, δηλαδή, στο έπακρο οι κοιτασματολογικές πηγές της Ευρώπης, η μεταποιητική βιομηχανία της οποίας ακροβατεί σε τεντωμένο σχοινί, αφού είναι σήμερα άκρως εξαρτώμενη από εισαγωγές των περισσότερων ΟΠΥ. Επιπλέον, η πρόθεση της ΕΕ να εφαρμόσει τη νέα βιομηχανική στρατηγική, όσον αφορά τις αλυσίδες αξίας και σχετικά οικοσυστήματα, εντείνει ακόμη περισσότερο αυτή την κατάσταση και επομένως υπάρχει επείγουσα ανάγκη αντιμετώπισης του σημαντικού αυτού θέματος, δηλαδή από πού και πώς η ΕΕ πρέπει να προμηθεύεται τις πρώτες ύλες της. Μακροπρόθεσμα, η τεχνολογική πρόοδος και οι νέες εφαρμογές στην έρευνα θα συμβάλουν στον εντοπισμό των περιοχών με πιθανά εκμεταλλεύσιμα αποθέματα από εγχώρια (ευρωπαϊκά) πρωτογενή κοιτάσματα, αλλά και δευτερεύουσες πηγές μέσω εφαρμογής πρακτικών κυκλικής οικονομίας και ολοκληρωμένης διαχείρισης αποβλήτων, ώστε τα μη ανακυκλωμένα υλικά να είναι τα ελάχιστα δυνατά.

Ο νέος χάρτης στρατηγικών και πολιτικών επιλογών/προκλήσεων της ΕΕ. Είναι σαφές πλέον, και προκύπτει από μία πληθώρα αναλύσεων, σχετικά με τις διαδοχικές συστημικές και τεχνολογικές αλλαγές που σηματοδοτούν τη νέα οικονομική εποχή που διανύουμε, ότι οι ΟΠΥ και οι εφαρμογές τους συνδέονται άμεσα με τις κατευθύνσεις που διαμορφώνονται, και βρίσκονται έτσι στο επίκεντρο του παραγωγικού ενδιαφέροντος, ώστε οι ισχύουσες και δρομολογούμενες ευρωπαϊκές, αλλά και παγκόσμιες πολιτικές και στρατηγικές να γίνουν πράξη και πρόσθετη αναπτυξιακή αξία. Τον σχετικό λοιπόν οδικό χάρτη χαράζουν και υπαγορεύουν σε μεγάλο βαθμό:
  • Η πολιτική για τις πρώτες ύλες που εξακολουθεί να ισχύει δίνοντας έμφαση πλέον σε βιομηχανικές αλυσίδες αξίας που βασίζονται, όχι μόνο στις κρίσιμες, αλλά και πολλές άλλες ΟΠΥ.
  • Η Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία, που αποτελεί σήμερα ένα ολοκληρωμένο σύνολο πολιτικών πρωτοβουλιών της Επιτροπής, με πρωταρχικό στόχο να καταστήσει την Ευρώπη κλιματικά ουδέτερη, όπως είναι η ενεργειακή μετάβαση, η κυκλική οικονομία και η αποτελεσματική αξιοποίηση ΟΠΥ.
  • Η Νέα βιομηχανική στρατηγική για την Ευρώπη, με αναφορά σε συγκεκριμένα βιομηχανικά οικοσυστήματα και την παρουσία  A. Σχέδιου εφαρμογής για έναν ανταγωνιστικό μετασχηματισμό των ενεργοβόρων βιομηχανιών της ΕΕ σε σχέση με την μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και αύξηση των πρακτικών κυκλικής οικονομίας έως το 2050 και Β. Ενίσχυση στρατηγικών αλυσίδων αξίας για ισχυρότερη βιομηχανία της ΕΕ – Δημιουργία επιτελικού φόρουμ για την υλοποίηση σημαντικών έργων κοινού ευρωπαϊκού ενδιαφέροντος.
  • Η συμφωνία του Παρισιού και άλλες πρωτοβουλίες για το κλίμα, που δημιουργούν πολιτικές, νομικές και οικονομικές προϋποθέσεις για ενεργειακή παροχή από ανανεώσιμες πηγές σε ποσοστό πάνω από το 50% του συνόλου της παγκόσμιας κατανάλωσης μέχρι το 2040.
  • Το πλαίσιο χρηματοδότησης που λαμβάνει υπόψη του και ακολουθεί τους όρους βιώσιμης ανάπτυξης.
  • Οι αρχές και αξίες που διασφαλίζουν βιώσιμες πρώτες ύλεςγια την ΕΕ.
  • Το Πρόγραμμα ανάκαμψης της ΕΕ στην μετά- COVID-19 εποχή.
  • Οι στόχοι αειφόρου ανάπτυξης του ΟΗΕ.
Καινοτόμες ενεργειακές τεχνολογίες στο προσκήνιο. Στη σύγχρονη κοινωνία οι ΟΠΥ αποτελούν πλέον απαραίτητη προϋπόθεση για την υλοποίηση αλυσίδων αξίας (π.χ. βιομηχανίες μπαταρίας λιθίου και ηλεκτρικών αυτοκινήτων, κατασκευή ανεμογεννητριών), που θεωρούνται στρατηγικές για την ΕΕ, κυρίως σε ότι αφορά στην μείωση του CO2 με απώτερο στόχοτην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής. Αυτό σταδιακά οδηγεί σε μια διαφορετική αντίληψη για τα ορυκτά και στην ανάγκη αναδιαμόρφωσης της στρατηγικής για τις ΟΠΥ, καθώς και της ανάληψης διατομεακών ολοκληρωμένων δράσεων, έτσι ώστε η ανθρωπότητα να είναι σε θέση να δώσει τις απαιτούμενες λύσεις. Είναι, επίσης, μια μεγάλη ευκαιρία για τη δημιουργία θετικής άποψης της κοινής γνώμης για την ανάγκη παραγωγικής αξιοποίησης ευρωπαϊκών κοιτασμάτων που μπορούν και είναι έτοιμα να στηρίξουν τις τεχνολογικές εφαρμογές που εντάσσονται στην νέα ενεργειακή πραγματικότητα.

Η ΕΕ, ενώ συνειδητοποιεί την αυξανόμενη ζήτηση για ΟΠΥ που απορρέει κυρίως από την αναδυόμενη ψηφιακή επανάσταση, την καινοτομία στην τεχνολογία της ηλεκτροκίνησης και της τεχνητής νοημοσύνης, καθώς και τη μετάβαση σε ενεργειακές πηγές με χαμηλές εκπομπές άνθρακα, αλλά και την ελαχιστοποίηση των αποβλήτων στην βάση της κυκλικής οικονομίας, δεν έχει αναλάβει μέχρι στιγμής πλήρως τις ευθύνες που της αναλογούν. Οι νέες τεχνολογίες απαιτούν αλλά και επιτρέπουν την αναδιαμόρφωση ή τη δημιουργία καινούριων βιομηχανικών αλυσίδων αξίας που στηρίζονται στην αξιοποίηση και χρήση ΟΠΥ, και περιλαμβάνει όλη τη διαδρομή κοιτασματολογικού εντοπισμού και μεταλλευτικής καθετοποίησης τους, δηλαδή από την γεωλογική έρευνα, την εξόρυξη, την επεξεργασία και την παραγωγή των πρώτων υλών, μέχρι τα προϊόντα τελικής χρήσης (π.χ. ενός μαγνήτη ανεμογεννήτριας ή των κινητών μας τηλεφώνων, Εικ. 3-4).
Εικ. 3: H διαδρομή αλυσίδας ΟΠΥ από τον εντοπισμό της μέχρι και τα προϊόντα τελικής χρήσης, που στην περίπτωση αυτή καταλήγει στην κατασκευή έξυπνων τηλεφώνων .
Οι απαιτήσεις της οικονομίας και της κοινωνίας για την εξασφάλιση των αυξανόμενων αναγκών σε ΟΠΥ, που μπορούν να καλύπτουν τις εκάστοτε ζητούμενες ποσότητες, θα συνεχίσουν να παραμένουν ιδιαίτερα υψηλές, ιδίως στην περίπτωση των κρίσιμων ορυκτών πρώτων υλών, οι οποίες κατά περίπου 60% σχετίζονται και συνδέονται με επιχειρηματικές δραστηριότητες υψηλής τεχνολογίας.