110 1(32)|2024 FELIETON Ogniwa fotowoltaiczne (PV) – najważniejszy element to krzem półprzewodnikowy o czystości co najmniej 5N (99,999%). Obecnie światowa produkcja tego surowca jest zdominowana przez Chiny, którym przypisuje się ponad 77% globalnej produkcji tego surowca. Należy jednak podkreślić, że nie chodzi tu wcale o produkcję paneli PV, ale o pierwiastek krytyczny do ich wytwarzania. Elektrolizery – narzędzia do produkcji „zielonego” wodoru. Do ich budowy niezbędny jest tytan (którego dużym producentem jest Ukraina, ale również Chiny czy Rosja). Aby zobrazować skalę użycia pozostałych metali krytycznych do produkcji elektrolizerów, spójrzmy na zapotrzebowanie surowców do ich produkcji. Do wytworzenia elektrolizerów o mocy 1 GW potrzeba: 100 kg irydu – aktualna roczna światowa produkcja tego metalu to 6-10 ton, 100 kg skandu (Sc) – bieżąca roczna światowa produkcja to 14-16 ton, 28,3 tony tytanu (Ti) czy też 423 tony niklu (Ni). Wyciągnięcie wniosków, do jakich można dojść na podstawie tego wyliczenia, pozostawiam czytelnikom. Paliwa syntetyczne – katalizatory metaliczne potrzebne do otrzymywania paliw syntetycznych, konwersji dwutlenku węgla, syntezy metanolu oraz zdekarbonizowanych chemikaliów – wymagają dużych ilości platynowców, a także kobaltu czy niklu. Turbiny wiatrowe – neodym i samar (metale ziem rzadkich) są składnikami magnesów w prądnicach stosowanych w turbinach wiatrowych, zapewniając znacznie większą konwersję energii mechanicznej na elektryczną, niż byłoby to możliwe z udziałem łatwo dostępnych magnesów ferrytowych. Podobna sytuacja występuje w przypadku silników samochodów elektrycznych. Do wytworzenia jednego megawata mocy w turbinie wiatrowej potrzeba aż 170 kg tego typu metali. Szacuje się, że zużycie tych pierwiastków wzrośnie z ok. 60 tys. ton w 2005 r. do aż 315 tys. ton w 2030 r. Baterie potrzebne do magazynowania energii elektrycznej – w powszechnej świadomości jako główny składnik występuje w nich lit, jednak drugim metalem krytycznym powszechnie stosowanym w produkcji podstawowego typu baterii jest kobalt. Tu także potrzebny jest nieco zapomniany w tym metalicznym towarzystwie grafit, którego największym producentem (co chyba nie będzie dla Państwa zaskoczeniem) są Chiny. Ogniwa paliwowe – niezbędny i w zasadzie nieusuwalny, niedający się niczym zastąpić element łańcucha technologicznego wodorowej ścieżki magazynowania i konwersji energii oraz podstawowy składnik technologiczny pojazdów zasilanych wodorem. Do produkcji tych ogniw konieczne są także grafit oraz metale szlachetne z grupy platynowców (PGM). Ten pobieżny przegląd technologii krytycznych dla mającej się dokonać już niebawem transformacji energetycznej z punktu widzenia surowców ma tylko zaznaczyć skalę i zasięg zjawiska zależności tych technologii od trudno dostępnych i nierównomiernie w skali świata skoncentrowanych surowców, które występują na Ziemi w ograniczonych, jak na powstające potrzeby, ilościach. Bezdyskusyjnie CRM są niezbędne do procesu transformacji energetycznej. Jednak wysoce dyskusyjne jest, czy nasze bezpieczeństwo energetyczne nie będzie mocno zachwiane przez obecnie rozpoznane źródła surowców potrzebnych do tej transformacji. W ujęciu ilościowym w niektórych obszarach (wymienionych powyżej) konieczne będzie zwiększenie podaży surowców do ilości nawet kilkaset razy większej niż obecnie. Dojście do tego poziomu nie zostanie zrównoważone przez recykling tych metali, ponieważ konieczne jest osiągnięcie pierwotnego stopnia nasycenia gospodarki tymi surowcami. Krótko mówiąc, zanim zaczniemy poddawać surowce recyklingowi, należy i tak najpierw je wydobyć w ilości zapewniającej zaspokojenie zwielokrotnionego popytu, a więc recykling będzie nabierał znaczenia dopiero w momencie osiągnięcia nasycenia technologii; do tego momentu kluczowe jest wydobycie. Na tym nie koniec złych wieści: w przypadku niektórych krytycznych dla gospodarki i transformacji energetycznej pierwiastków chińska produkcja odpowiada za ponad 90% całkowitej globalnej produkcji światowej. W tym przypadku z punktu widzenia CRM należy powiedzieć, że chodzi o gal (Ga), german (Ge) i magnez (Mg). Dla kolejnych surowców krytycznych Chiny posiadają następujące zasoby i zdolności wytwórcze w odniesieniu do globalnej produkcji: ciężkie i lekkie metale ziem rzadkich (ponad 68%), krzem (77%), wolfram (83%), wanad (61%), naturalny grafit (67%), skand (66%). Jeżeli dodamy do globalnej, skupionej lokalizacji produkcji fakt, że Rosja posiada kolejne 23% produkcji skandu czy 22% produkcji wanadu, to widzimy, że surowce, które znalazły się na liście CRM, mają swoje ścisłe odzwierciedlenie w ich obecnej lokalizacji globalnej. Spójrzmy jeszcze szerzej na geopolitykę, a mianowicie na rolę grupy
RkJQdWJsaXNoZXIy NzIxMjcz