tromaktiko: Η εξάντληση των μετάλλων

Πέμπτη 28 Απριλίου 2011

Η εξάντληση των μετάλλων



Έχω αναφερθεί στην εξάντληση του "εύκολου" πετρελαίου και στην εξάντληση του κάρβουνου της Κίνας (δείτε σχετικά links στο τέλος της ανάρτησης)... Όμως ποιος θα μπορούσε να φανταστεί ότι εξαντλείται και ο σίδηρος; Και όμως, και ο σίδηρος, όπως και όλοι οι φυσικοί πόροι δεν είναι ανεξάντλητός.


Του λόγου το αληθές το αποδεικνύει ένα εξαιρετικό άρθρο στο TOD του Andre Diederen, επιστημονικού ερευνητή στο TNO στην Ολλανδία, πάνω στην ενδεχόμενη έλλειψη των μετάλλων. Το άρθρο τιτλοφορείται "Metals minerals scarsity: A call for managed austerity and the elements of hope" (Έλλειψη μετάλλων: μία έκκληση για διαχειρίσιμη ασκητικότητα και τα στοιχεία της ελπίδας). Ο τίτλος είναι λίγο περίεργος και πιθανόν να παραξενέψει πολλούς από εσάς. Ας δούμε όμως τα κύρια σημεία του άρθρου και στην πορεία θα δείτε πως ο τίτλος εκφράζει το συγκεκριμένο άρθρο.


Καταρχάς ο Diederen αναφέρεται στον ρυθμό παραγωγής του πετρελαίου και του φυσικού αερίου που ακολουθεί, όπως είδαμε και εδώ, μία χουμπερτιανή λογιστική καμπύλη ξεκινώντας από το μηδέν, αυξάνει αρχικά αργά και ύστερα απότομα φθάνοντας σε μια κορυφή, ένα μέγιστο παραγωγής, και ύστερα φθίνει εξίσου απότομα. Κατά τον Diederen το μέγιστο δεν είναι οξύ, αλλά έχει μάλλον την μορφή ενός οροπεδίου, που έχει ήδη ξεπεραστεί και είμαστε στη φάση της πτώσης. Αυτό το γεγονός από μόνο του καθιστά προβληματική την υποστήριξη των υπάρχοντων ρυθμών ανάπτυξης.


Τα μέταλλα ακολουθούν μια ανάλογη λογιστική καμπύλη. Η παραγωγή τους φθάνει σε ένα μέγιστο που δεν ταυτίζεται με το μισό των υπάρχοντων αποθεμάτων και ύστερα αρχίζει η πτώση.


Τα μεταλλέυματα χαρακτηρίζονται από τον "βαθμό". Υψηλός βαθμός σημαίνει εύκολη εξόρυξη χωρίς την χρήση μεγάλων ποσών ενέργειας. Όσο μικραίνει ο βαθμός του μεταλλεύματος, τόσο αυξάνει η ενέργεια που απαιτείται και μάλιστα εκθετικά.


Τι σημαίνει αυτό; Απλά, όσο θα τελειώνουν τα μεταλλέυματα υψηλού βαθμού και θα αναγκαστούμε, προκειμένου να στηρίξουμε την αύξηση της ζήτησης, να εξάγουμε τα αντίστοιχα μικρότερου βαθμού, τόσο θα επιδεινώνεται το ενεργειακό πρόβλημα.


Αυτό φαίνεται στο παρακάτω γράφημα(1) της ενέργειας σε MWh (μεγαβατώρες) ανά τόνο μετάλλου συναρτήσει του βαθμού του μεταλλέυματος (ore grade). Βλέπουμε χαρακτηριστικά πως η απαιτούμενη ενέργεια για την εξόρυξη ενός τόνου μετάλου αυξάνει εκθετικά καθώς μικραίνει ο βαθμός του μεταλλέυματος, δηλ. καθώς κινούμαστε από δεξιά προς τα αριστερά. Στο διάγραμμα αυτό υπάρχουν 5 καμπύλες (αλουμίνιο σε μορφή αλουμίνας, αλουμίνιο σε μορφή βωξίτη, σίδηρος σε μορφή λατερίτη, σίδηρος σε μορφή μη μαγνητικού τακονίτη και σιδήρου σε μορφή αιματίτη). Η λεζάντα στα δεξιά δείχνει την μορφή της γραμμής που χρησιμοποιείται για καθένα από αυτά τα μέταλλα.

     



Εδώ σχολιάζεις εσύ!