Lithium, Cobalt, & Earths Rare: The Post-Petroleum Resource Race

Autore di Michael Klare via TomDispatch.com,

Grazie à u so nome stessu – energie rinnovabili – pudemu immaginà un momentu in un futuru micca troppu luntanu quandu a nostra necessità di carburanti non rinnovabili cum'è u petroliu, u gas naturale è u carbone svanirà. In effetti, l'amministrazione di Biden hà annunziatu un scopu di scuperta di u 2035 per eliminà cumpletamente a fiducia di i SU in quelli carburanti non rinnovabili per a generazione di elettricità. Questu seria realizatu da "impiegà risorse senza generazione di elettricità senza inquinamentu da u carbonu", principalmente a putenza eterna di u ventu è di u sole.

Cù altre nazioni chì si movenu in una direzzione simile, hè tentatore di cunclude chì i ghjorni in cui a cumpetizione per e forniture finite di energia era una fonte ricorrente di cunflittu si avvicinerà prestu à a so fine. Sfortunatamente, pensate à novu: mentre u sole è u ventu sò veramente infinitamente rinnovabili, i materiali necessarii per cunvertisce quelle risorse in elettricità – minerali cum'è cobalt, rame, litiu, nichel, è l'elementi di a terra rara, o REEs – sò qualcosa ma.

Alcuni di elli, in realtà, sò assai più scarsi di u petroliu, suggerendu chì e lotte mondiali per e risorse vitali ùn ponu micca, in realtà, sparì in l'Era di i Rinnovabili.

Per apprezzà stu paradossu inaspettatu, hè necessariu esplorà cume l'energia eolica è solare sò convertite in forme utilizzabili di elettricità è propulsione. L'energia solare hè largamente raccolta da e cellule fotovoltaiche, spessu dispiegate in vasti schemi, mentre u ventu hè raccoltu da turbine giganti, tipicamente dispiegate in vasti parchi eolici. Per aduprà l'elettricità in u trasportu, e vitture è i camiò devenu esse dotati di batterie avanzate capaci di tene una carica à lunghe distanze. Ognunu di sti dispositivi utilizza quantità sostanziali di rame per a trasmissione elettrica, oltre à una varietà di altri minerali non rinnovabili. Queste turbine eoliche, per esempiu, necessitanu elementi di manganese, molibdenu, nichel, zincu è terre rare per i so generatori elettrichi, mentre chì i veiculi elettrichi (EV) necessitanu cobalt, grafite, litiu, manganese è terre rare per i so motori è batterie.

Oghje, cù l'energia solare è eolica chì conta solu circa u 7% di a generazione glubale d'elettricità è i veiculi elettrichi chì facenu menu di l'1% di e vitture in carrughju, a produzzione di sti minerali hè à pocu pressu adatta per risponde à a dumanda glubale. Tuttavia, se i Stati Uniti è altri paesi si muvianu veramente versu un futuru di energia verde di u tippu previstu da u presidente Biden, a dumanda per elli aumenterà è a pruduzzione glubale falerà luntanu da i bisogni previsti.

Sicondu un studiu recente da l'Agenzia Internaziunale di l'Energia (IEA), " U Rolu di i Minerali Critichi in e Transizioni di l'Energia Pulita ", a dumanda di litiu in u 2040 puderia esse 50 volte più grande chì oghje è per u cobalt è u grafitu 30 volte più grande se u mondu si move rapidamente per rimpiazzà i veiculi à oliu cù EV. Una tale dumanda crescente incentiverà, naturalmente, l'industria à sviluppà novi fornimenti di tali minerali, ma e fonti potenziali di elle sò limitate è u prucessu di mette li in linea serà costuosu è cumplicatu. In altre parolle, u mondu puderia affruntà carenze significative di materiali critichi. ("Quandu e transizioni di l'energia pulita acceleranu à u globu", u rapportu IEA hà nutatu ominamente, "è pannelli solari, turbine eoliche è vitture elettriche sò dispiegati à una scala crescente, questi mercati in rapida crescita per i minerali principali puderanu esse sottumessi à volatilità di i prezzi, influenza geopolitica , è ancu interruzzioni di furnimentu ".)

Eccu una ulteriore complicazione: per una quantità di materiali più critichi, cumpresu u litiu, u cobalt è quelli elementi di a terra rara, a produzzione hè assai cuncintrata in pochi paesi, una realità chì puderia purtà à u tipu di lotte geopolitiche chì accumpagnavanu a dipendenza di u mondu da uni pochi di fonti maiò di petroliu. Sicondu l'AIE, solu un paese, a Repubblica Democratica di u Congo (RDC), furnisce oghje più di l'80% di u cobaltu di u mondu, è un altru – Cina – u 70% di i so elementi di terra rara. Similmente, a produzzione di litiu hè largamente in dui paesi, l'Argentina è u Cile, chì cunghjunghjenu cunghjuntamente quasi l'80% di l'offerta mundiale, mentre chì quattru paesi – l'Argentina, u Cile, a RDC è u Perù – furniscenu a maiò parte di u nostru ramu. In altre parole, tali forniture future sò assai più concentrati in assai menu terre chì u petroliu è u gas naturale, purtendu l'analisti di l'AIE à preoccupassi di e lotte future per l'accessu di u mondu à elli.

Da l'Oliu à u Litiu: Implicazioni Geopolitiche di a Rivuluzione Vittura Elettrica

U rolu di u petroliu in a furmazione di a geopolitica glubale hè ben intesa. Dapoi chì l'oliu hè diventatu essenziale per u trasportu mundiale – è cusì per u funziunamentu efficace di l'ecunumia mundiale – hè statu cunsideratu per ragioni evidenti cum'è una risorsa "strategica". Perchè e più grandi concentrazioni di petroliu si trovavanu in u Mediu Oriente, una zona storicamente luntana da i principali centri di attività industriale in Europa è in America di u Nordu è sottumessa regularmente à cunvulsioni pulitiche, e nazioni impurtanti principali anu cercatu à longu tempu di esercità un certu cuntrollu nantu à quella di a regione. pruduzzione è espurtazione d'oliu. Questu, naturalmente, hà purtatu à l'imperialismu di risorse di un altu ordine, cuminciendu dopu a Prima Guerra Mundiale quandu a Gran Bretagna è l'altre putenze europee disputavanu u cuntrollu coloniale di e parti chì producenu petroliu di a regione di u Golfu Persicu. Cuntinuò dopu à a Siconda Guerra Mundiale, quandu i Stati Uniti intrinu in quella cumpetizione in modu maiò.

Per i Stati Uniti, assicurà l'accessu à u petroliu di u Mediu Oriente hè diventatu una priorità strategica dopu à i "scossi petroliferi" di u 1973 è di u 1979 – u primu causatu da un embargo di u petroliu arabu chì hè statu una raprisaglia per u sustegnu di Washington à Israele in a Guerra d'ottobre di quellu annu; u sicondu da una interruzzione di pruvisti causata da a Rivuluzione Islamica in Iran. In risposta à e linee senza fine in e stazioni di benzina americane è e recessioni successive, i presidenti successivi si sò impegnati à prutege l'importazioni di petroliu per "qualsiasi mezzu necessariu", cumprendu l'usu di a forza armata. E sta stessa pusizione hà purtatu u presidente George HW Bush à fà a prima guerra di u Golfu contr'à l'Iraq di Saddam Hussein in u 1991 è u so figliolu à invadisce quellu stessu paese in u 2003.

In u 2021, i Stati Uniti ùn sò più dipendenti da l'oliu di u Mediu Oriente, postu chì i depositi domestichi di schiste carichi di petroliu è di altre rocce sedimentarie sò sfruttati da a tecnulugia di fracking. Eppuru, a cunnessione trà l'usu di u petroliu è u cunflittu geopoliticu ùn hè mancu appena sparita. A maiò parte di l'analisti credenu chì u petroliu continuerà à furnisce una parte maiò di l'energia glubale per e decine à vene, è questu hè sicuru da generà lotte pulitiche è militari annantu à u restu di forniture. Digià, per esempiu, u cunflittu hà messu in ballu e pruviste offshore disputate in i mari di a Cina di u Sud è di l'Est, è alcuni analisti prevedenu una lotta per u cuntrollu di i depositi minerali è petroliferi sfruttati ancu in a regione Artica.

Eccu dunque a quistione di l'ora: Una splusione di pruprietà di vittura elettrica cambierà tuttu què? A parte di u mercatu EV cresce dighjà rapidamente è prevede di ghjunghje à u 15% di e vendite mundiale da u 2030. I principali pruduttori automobilistici investenu assai in tali veiculi, anticipendu una crescita di a dumanda. Ci era circa 370 mudelli EV dispunibuli per a vendita in u mondu in 2020 – un incrementu di 40% da 2019 – è i principali fabbricanti di autoveiculi anu rivelatu piani di fà 450 mudelli addiziunali dispunibili da 2022. In più, General Motors hà annunziatu a so intenzione di eliminà cumpletamente a cunvenzione veiculi à benzina è diesel da u 2035, mentre chì u CEO di Volvo hà indicatu chì a sucietà venderebbe EV solu da u 2030.

Hè ragionevuli di suppone chì stu cambiamentu guadagnerà solu impulsu, cun profonde conseguenze per u cummerciu glubale di risorse. Sicondu l'AIE, una vittura elettrica tipica richiede sei volte l'input minerale di un veiculu cunvinziunale à oliu. Questi includenu u rame per u cablaggio elettricu più u cobalt, grafite, litiu è nichel necessariu per assicurà e prestazioni di a batteria, a longevità è a densità di energia (a produzzione energetica per unità di pesu). Inoltre, elementi di terra rara seranu essenziali per i magneti permanenti installati in i motori EV.

U Litiu, una cumpunente primaria di e batterie à lithium-ion aduprate in a maiò parte di i VE, hè u metale u più legeru cunnisciutu. Benchì presente sia in depositi di argilla sia in compositi di minerale, si trova raramente in concentrazioni facilmente sfruttabili, ancu se pò ancu esse estratti da salamoia in zone cum'è u Salar de Uyuni di u Bolivia, u più grande salu di u mondu. Oghje ghjornu, circa 58% di u litiu mundiale vene da l' Australia, un altru 20% da u Cile, 11% da a China, 6% da l'Argentina, è percentuali più chjuche da altrò. Una sucietà americana, Lithium Americas, hè in traccia di intraprende l'estrazione di quantità significative di litiu da un depositu di argilla in u nordu di u Nevada, ma face scontra a resistenza di l'agricultori lucali è di i Nativi Americani, chì temenu a contaminazione di e so pruviste d'acqua.

U Cobalt hè un altru cumpunente chjave di e batterie à lithium-ion. Si trova raramente in dipositi unichi è u più spessu acquistatu cum'è sottoproduttu di l'estrazione di u ramu è di u nickel. Oghje ghjornu, hè guasi interamente pruduttu grazia à a splutazione di u ramu in a violenta è caotica Repubblica Democratica di u Congo, soprattuttu in ciò chì hè cunnisciutu cum'è u cinturione di ramu di a pruvincia di Katanga , una regione chì una volta circava di alluntanassi da u restu di u paese è chì porta sempre impulsi secessionisti.

L'elementi di a Terra Rara abbraccianu un gruppu di 17 sostanze metalliche spargugliate nantu à a superficia di a Terra ma raramente trovu in concentrazioni minabili. Tra questi, parechji sò essenziali per e future soluzioni di energia verde, cum'è disprosiu, lantanu, neodimiu è terbiu. Quandu sò usati cum'è leghe cù altri minerali, aiutanu à perpetuà a magnetizazione di i mutori elettrichi in cundizioni di alta temperatura, un requisitu chjave per i veiculi elettrichi è e turbine eoliche. Oghje ghjornu, circa u 70% di i REE vene da a Cina, forse 12% da l'Australia, è 8% da i Stati Uniti

Un solu sguardu nantu à a situazione di tali concentrazioni suggerisce chì a transizione di energia verde prevista da u presidente Biden è da altri dirigenti mundiali pò incontrà gravi prublemi geopolitichi, à differenza di quelli generati in u passatu da a dipendenza di u petroliu. Cum'è un iniziu, a nazione militare più putente di u pianeta, i Stati Uniti, pò furnisce solu cù percentuali minuscule di REEs, è ancu altri minerali critichi cum'è u nickel è u zincu necessariu per tecnologie verdi avanzate. Mentre l'Australia, un alliatu strettu, serà senza dubbitu un impurtante fornitore di alcuni di elli, a Cina, dighjà sempre più vista cum'è un avversariu, hè cruciale quandu si tratta di REEs, è u Congo, una di e nazioni più afflitte di u cunflittu di u pianeta , hè u principale produttore di cobalt. Dunque, ùn imaginate micca per una siconda chì a transizione versu un futuru d'energie rinnuvevuli serà o faciule o senza cunflitti.

U Crunch à Vene

Di pettu à a pruspettiva di pruvisti inadeguati o difficili da accede à tali materiali critichi, i strategisti energetichi dumandanu dighjà sforzi maiò per sviluppà novi fonti in u più numeru di lochi pussibule. "I piani di furnimentu è d'investimentu d'oghje per parechji minerali critichi sò assai menu di ciò chì hè necessariu per supportà una distribuzione accelerata di pannelli solari, turbine eoliche è veiculi elettrichi", hà dettu Fatih Birol, direttore esecutivu di l'Agenzia Internaziunale di l'Energia. «Questi periculi sò veri, ma sò supranevuli. A risposta di i decisori pulitichi è di e cumpagnie determinerà se i minerali critichi restanu un fattore vitale per e transizioni di energia pulita o diventanu un collu di bottiglia in u prucessu ".

Cum'è Birol è i so associati à l'AIE anu fattu troppu chjaru, tuttavia, superà l'ostaculi à una pruduzzione aumentata di minerali serà tuttu menu faciule. Per principià, u lanciu di nuove imprese minerarie pò esse straordinariamente caru è comporta numerosi rischi. L'imprese minerarie ponu esse disposti à investisce miliardi di dollari in un paese cum'è l'Australia, induve u quadru ghjuridicu hè accugliente è induve si pò aspettà una prutezzione contru l'espropriazione futura o a guerra, ma parechje fonti di minerale prometenti si trovanu in paesi cum'è a RDC, Myanmar, u Perù, è a Russia induve tali cundizioni ùn valenu mancu appena. Per esempiu, a turbulenza attuale in Myanmar, un grande pruduttore di certi elementi di a terra rara, hà dighjà purtatu à preoccupassi per a so dispunibilità futura è hà suscitatu una crescita di i prezzi.

A diminuzione di a qualità di u minerale hè ancu un prublema. Quandu si tratta di siti minerali, sta pianeta hè stata accuratamente scavata per elli, à volte dapoi u principiu di l'età di u bronzu, è parechji di i migliori dipositi sò stati scuperti è sfruttati da tantu tempu. "In l'ultimi anni, a qualità di u minerale hà continuatu à cascà nantu à una gamma di merci", hà dettu l'AIE in u so raportu nantu à i minerali critichi è a tecnulugia verde. «Per esempiu, a qualità media di u minerale di ramu in Cile hè calata di 30% in l'ultimi 15 anni. L'estrazione di cuntenutu metallicu da minerali di qualità inferiore richiede più energia, esercitendu una pressione ascendente nantu à i costi di produzione, emissioni di gas à effetto serra è volumi di rifiuti ".

Inoltre, l'estrazione di minerali da formazioni rocciose sotterranee spessu comporta l'usu di acidi è altre sostanze tossiche è richiede tipicamente enormi quantità d'acqua, chì sò contaminate dopu l'usu. Questu hè diventatu sempre più un prublema dapoi a promulgazione di a legislazione di prutezzione di l'ambiente è a mubilizazione di e cumunità lucali. In parechje parte di u mondu, cum'è in Nevada quandu si tratta di litiu, i novi sforzi minerarii è di trasfurmazioni di minerale anu da scuntrà una uppusizione lucale di più in più feroce. Quandu, per esempiu, a Cumpagnia Lynas, una sucietà australiana, hà cercatu di eludà e leggi ambientali australiane spedendu minerali da a so minera di terre rare Mount Weld in Malesia per trasfurmazioni, attivisti lucali anu muntatu una campagna prolongata per impedisce di fà.

Per Washington, forse nisun prublema hè più sfidante, quandu si tratta di dispunibilità di materiali critichi per una rivoluzione verde, cà a deteriorazione di a relazione di questu paese cù Pechino. Dopu tuttu, a Cina furnisce attualmente u 70% di e forniture di terre rare di u mondu è accoglie ancu depositi significativi di altri minerali chjave. Micca menu significativu, quellu paese hè incaricatu di a raffinazione è di a trasfurmazione di parechji materiali chjave minati in altrò. In fatti, quandu si tratta di trasfurmazioni minerali, e figure sò stupende. A Cina ùn pò micca pruduce quantità significative di cobalt o nickel, ma conta per circa 65% di u cobalt trasfurmatu in u mondu è u 35% di u so nickel trattatu. È mentre a Cina produce 11% di u litiu mundiale, hè respunsabule di guasi u 60% di u litiu trattatu. Quandu si tratta d'elementi di a terra rara, tuttavia, a Cina hè duminante in una manera stupefacente. Non solu furnisce u 60% di e materie prime di u mondu, ma guasi u 90% di i REE trattati.

Per simplificà a materia, ùn ci hè manera chì i Stati Uniti o altri paesi ponu intraprende una transizione massiccia da i combustibili fossili à un'ecunumia basata nantu à e rinnovabili senza impegnassi economicamente cù a Cina. Indubbiamente, sforzi saranu fatti per riduce u gradu di quella dipendenza, ma ùn ci hè prospettiva realistica di eliminà a dipendenza da a Cina per e terre rare, u litiu è altri materiali chjave in u futuru prevedibile. Se, in altre parolle, i Stati Uniti andessinu à passà da una pusizione modestamente simile à a Guerra Freda versu Pechino à una ancu più ostile, è s'ellu s'impegna in ulteriori tentativi in ​​stile Trumpian per "separà" a so ecunumia da quella di a Repubblica Populare, cum'è sustinuta da parechji "Falchi Cina" in u Cungressu, ùn ci hè dubbitu: l'amministrazione Biden duveria abbandunà i so piani per un futuru di energia verde.

Hè pussibule, benintesa, imaginà un futuru induve e nazioni cummencianu à luttà per e pruviste di minerali critichi in u mondu, cum'elli avianu luttatu per u petroliu. In listessu tempu, hè perfettamente pussibule cuncepisce un mondu in quale paesi cum'è u nostru abbandunonu solu i so piani per un futuru di energia verde per mancanza di materie prime adeguate è tornanu à e guerre petrolifere di u passatu. In un pianeta dighjà surriscaldatu , tuttavia, ciò porterebbe à un destinu di civiltà peghju di a morte.

In verità, ci hè poca scelta, ma per Washington è Pechino per collaborà trà di elli è tanti altri paesi à accelerà a transizione di l'energia verde stabilendu nuove mine è strutture di trasfurmazione per minerali critichi, sviluppendu sostituti per i materiali in mancanza, migliorendu e tecniche minerarie per riduce i periculi ambientali, è aumentendu drammaticamente u riciclaghju di minerali vitali da batterie scartate è altri prudutti. Ogni alternativa hè garantita per pruvà un disastru di primu ordine – o oltre.