Dok svet nastoji da smanji emisije ugljenika, potražnja za mineralima i metalima potrebnim za čiste energetske tehnologije brzo raste, ponekad opterećujući postojeće lance snabdevanja i šteti lokalnoj sredini.
U novoj studiji objavljenoj danas u Jouleu, Elsa Olivetti, profesor nauke o materijalima i inženjeringu i direktor misije za dekarbonizaciju energije i industrije u okviru Klimatskog projekta MIT-a, zajedno sa nedavnim diplomcima Basuhi Ravi Ph.D. ’23 i Karan Bhuvalka Ph.D. ’24 i devet drugih, ispituju slučaj nikla, koji je suštinski element za neke baterije električnih vozila i delove nekih solarnih panela i vetroturbina.
Koliko je snabdevno snabdevanje ovim vitalnim metalom i kakve su implikacije njegovog vađenja na lokalnu sredinu, privrede i zajednice na mestima gde se kopa? MIT Nevs je zamolio Olivetija, Ravija i Bhuvalku da objasne svoje nalaze.
Olivetti: Nikl je sve važniji zbog svoje uloge u EV baterijama, kao i drugim tehnologijama kao što su vetar i solarna energija. Za baterije, nikl sulfat visoke čistoće je ključni ulaz za katode EV baterija, što omogućava visoku gustinu energije u baterijama i povećan domet vožnje za EV. Kako se svet udaljava od fosilnih goriva, potražnja za električnim vozilima, a samim tim i za niklom, dramatično se povećala i predviđa se da će to i dalje činiti.
Lanac snabdevanja niklom za nikl sulfat za baterije uključuje iskopavanje nikla iz rudnih ležišta, njegovu preradu do odgovarajućeg posrednika nikla i rafinaciju u nikl sulfat. Potencijalni problemi u lancu snabdevanja mogu se široko opisati kao problemi korišćenja zemljišta u fazi rudarstva i problemi emisija u fazi obrade. Ovo je očigledno previše pojednostavljeno, ali kao osnovnu strukturu našeg istraživanja razmišljali smo o tome na ovaj način.
Eksploatacija nikla je kopno intenzivna, što dovodi do krčenja šuma, raseljavanja zajednica i potencijalne kontaminacije zemljišta i vodnih resursa rudarskim otpadom. U koraku prerade, upotreba fosilnih goriva dovodi do direktnih emisija uključujući čestice i okside sumpora. Pored toga, neki novi procesi obrade su posebno energetski intenzivni, što može udvostručiti ugljenični otisak baterija bogatih niklom u poređenju sa trenutnim prosekom.
Ravi: Indonezija igra ključnu ulogu u snabdevanju niklom, držeći najveće svetske rezerve nikla i snabdevajući skoro polovinu globalno iskopanog nikla 2023. Proizvodnja nikla u zemlji je zabeležila značajan desetostruki porast od 2016. Ovaj porast proizvodnje je podstakao ekonomski rast u nekim regionima, ali je takođe doneo značajne ekološke i društvene uticaje na oblasti iskopavanja i prerade nikla.
Ekspanzija eksploatacije nikla u Indoneziji povezana je sa zdravstvenim uticajima zbog zagađenja vazduha na ostrvima gde je prerada nikla istaknuta, kao i krčenjem šuma na nekim od lokacija sa najbogatijim biodiverzitetom na planeti. Izveštaji o raseljavanju autohtonih zajednica, otimanju zemlje, pitanjima prava na vodu i neadekvatnom kvalitetu poslova u i oko rudnika dodatno naglašavaju društvene brige i nejednaku raspodelu tereta i beneficija u Indoneziji. Slična zabrinutost postoji iu drugim velikim zemljama koje proizvode nikl, gde rudarske aktivnosti mogu negativno uticati na životnu sredinu, poremetiti živote i pogoršati nejednakosti.
Na globalnom nivou, oslanjanje Indonezije na energiju baziranu na uglju za preradu nikla, posebno u energetski intenzivnom topljenju i luženju materijala sličnog glini zvanog laterit, rezultira visokim intenzitetom ugljenika za nikl proizveden u regionu, u poređenju sa drugim velikim proizvodnih regiona kao što je Australija.
Bhuvalka: U zemljama potrošačima, politike mogu podstaći „pronicljivu potražnju“, što znači stvaranje podsticaja za kompanije da nabavljaju nikl od proizvođača koji daju prioritet održivosti. Ovo se može postići kroz propise koji uspostavljaju prihvatljive ekološke otiske za uvezene materijale, kao što su ograničenja emisije ugljenika iz proizvodnje nikla. Na primer, Zakon EU o ključnim sirovinama i Zakon o smanjenju inflacije u SAD mogu se iskoristiti za promovisanje odgovornog izvora. Pored toga, vlade mogu koristiti svoju kupovnu moć da favorizuju održivo proizveden nikl u javnim nabavkama, što bi moglo uticati na industrijske prakse i podstaći usvajanje standarda održivosti.
Na strani ponude, zemlje koje proizvode nikl, poput Indonezije, mogu primeniti politike za ublažavanje negativnih ekoloških i društvenih uticaja vađenja nikla. Ovo uključuje jačanje ekoloških propisa i sprovođenje kako bi se smanjio uticaj rudarstva i prerade, potencijalno kroz strožija ograničenja zagađenja i odgovorno upravljanje otpadom iz rudnika. Pored toga, podrška angažovanju zajednice, implementacija mehanizama podele koristi i ulaganje u čistije tehnologije prerade nikla su takođe od ključne važnosti.
Na međunarodnom planu, harmonizacija standarda održivosti i olakšavanje izgradnje kapaciteta i transfera tehnologije između razvijenih zemalja i zemalja u razvoju može stvoriti jednake uslove i sprečiti neodržive prakse. Odgovorne prakse ulaganja međunarodnih finansijskih institucija, favorizovanje projekata koji ispunjavaju visoke ekološke i društvene standarde, takođe mogu doprineti stabilnom i održivom lancu snabdevanja niklom.
