Klimatska tranzicija je tranzicija materijala. Decenije međunarodne diplomatije oko nafte, gasa i cevovoda sada ustupaju mesto razgovorima oko snabdevanja kritičnim sirovinama. I to ne pre vremena: da bismo ispunili energetske i klimatske ciljeve EU, moramo da izgradimo prave tehnologije, u pravim količinama, odgovarajućom brzinom. Problem je u tome što su mnoge od ovih tehnologija izgrađene od materijala uvezenih iz samo nekoliko zemalja.
Kritične sirovine se definišu kao oni materijali koji imaju značajan ekonomski značaj i koji su izloženi visokom riziku nabavke, često zbog visoke koncentracije ponude iz nekoliko trećih zemalja.
Očekuje se da će potražnja za ovim dragocenim resursima eksponencijalno rasti u narednim godinama, ne samo u EU, već i širom sveta. Ovo će povećati globalnu konkurenciju upravo u trenutku kada rastu sopstvene potrebe EU. U tom kontekstu, spremnost je ključna.
23. maja stupa na snagu Zakon EU o ključnim sirovinama. Zakon je prvi pokušaj da se Evropljanima obezbedi regulatorna osnova za razvoj domaćih resursa, diversifikaciju izvora i jačanje otpornosti lanaca snabdevanja i cirkularnosti kritičnih sirovina u EU, a sve istovremeno nastojeći da obezbede najviše društvene i ekološke standarde.
Nova pravila navode tri cilja za godišnju potrošnju sirovina u EU: 10% treba da potiče iz lokalne ekstrakcije, 40% da se prerađuje u bloku i 25% da potiče od recikliranih materijala. Zakon takođe tvrdi da se ne može više od 65% datog minerala dobiti iz jedne zemlje koja nije članica EU. Kao znak hitnosti, Zakon je usvojen u rekordnom roku – samo osam meseci od prvobitnog objavljivanja.
U našem radu u Zajedničkom istraživačkom centru EU (JRC), pokazali smo da u slučaju mnogih strateških tehnologija čiste energije, blok u potpunosti zavisi od pojedinačnih izvora – najčešće Kine – za sirovine, ali i za druge segmente lanca vrednosti. Naš nalaz da će se potražnja za retkim zemljanim elementima povećati pet puta do 2030. godine da bi se zadovoljile samo naše potrebe za turbinama na vetar, citirala je predsednica fon der Lajen kada je najavila nameru Komisije da uvede Zakon o kritičnim sirovinama.
Predloženi zakon je objavljen prošle godine zajedno sa našom sveobuhvatnom prognozom o lancima snabdevanja i potražnji kritičnih materijala. Naša studija analizira lance snabdevanja 15 tehnologija ključnih za postizanje zelene i digitalne tranzicije i odbrambene i svemirske agende EU, u pet ključnih sektora: obnovljivi izvori energije, elektromobilnost, informacione i komunikacione tehnologije (IKT), industrija i vazduhoplovstvo i odbrana. Studija je takođe pomogla da se utvrdi koncept strateških sirovina i lista materijala koji ona obuhvata. Strateške sirovine ispunjavaju neke dodatne kriterijume: ključne su za tehnologije koje su strateške za energetsku i digitalnu tranziciju EU i njene bezbednosne ciljeve; predviđa se da će njihova potražnja brzo rasti, možda i nadmašiti ponudu; mogućnosti zamene su ograničene; a povećanje proizvodnje je teško.
Studija pokazuje brzo, višestruko povećanje potražnje za kritičnim sirovinama koje su ključne za zelene, digitalne i bezbednosne ciljeve EU. EU se u velikoj meri oslanja na uvoz ovih materijala. U stvari, za snabdevanje sirovinama, udeo EU u globalnoj proizvodnji nikada nije veći od 7%.
Na primer, dok je EU globalni lider u proizvodnji vetroturbina, ona u potpunosti zavisi od Kine za trajne magnete i elemente retkih zemalja koji se koriste u njima. Kina je takođe glavni svetski dobavljač solarnih fotonaponskih ćelija i modula od kristalnog silicijuma, glavne tehnologije koja će biti primenjena da bi se postigao skoro petostruko povećanje solarnog PV kapaciteta EU do 2030. godine.
Sirovine su takođe ključne za elektrolizere vodonika, posebno pošto plan bloka da se odvoji od uvoza ruske energije do 2027. godine, REPoverEU, zahteva desetostruko povećanje kapaciteta proizvodnje elektrolizera u Evropi do 2025. Globalna nestašica materijala kao što je iridijum nastaje 2020-ih i 2030-ih, jer je malo verovatno da će ponuda držati korak sa potražnjom ukoliko se ne preduzmu značajne akcije.
Predviđamo brz porast potražnje za kritičnim sirovinama ne samo u EU, već iu svim regionima sveta, što će podstaći konkurenciju za njih među zemljama i sektorima. Na primer, u poređenju sa 2020., očekuje se da će potražnja za litijumskim baterijama u EU porasti 12 puta u 2030. i 21 puta u 2050. Globalno, porast u odnosu na 2020. je 18 puta u 2030. i 90 puta u 2050. .
Sličan obrazac je pronađen za grafit (prirodni i sintetički), koji se koristi za komponente solarne i vetroindustrije i baterija. Očekuje se da će potražnja porasti 14 puta do 2030. godine i 26 puta do 2050. godine u odnosu na 2020. godinu.
Pored toga, kriza COVID-19, opstrukcija Sueckog kanala 2021. i globalni nedostatak mikročipova 2020–2023 takođe su nas podsetili na ranjivost naših lanaca snabdevanja.
Gornja slika prikazuje globalne udeo u proizvodnji materijala i ključnih komponenti u glavnim tehnologijama obnovljive energije. Takođe pokazuje kako se zavisnosti šire nizvodno u lancu vrednosti, protežući se od sirovina do komponenti i do finalnih proizvoda, i koliko je komplikovano nositi se sa ovim zavisnostima na integrisan način. Dominantna uloga Kine izaziva zabrinutost ne samo za konkurentnost industrije EU, već i povećava rizik od poremećaja u snabdevanju, što predstavlja važan geopolitički rizik.
EU treba da prati rizik od prekida snabdevanja i da se pripremi za ove događaje. Ili, kako reče Stiven King, „možemo se nadati najboljem sve dok smo spremni za najgore“.
Zakon nalaže da se stres testovi sprovode za lanac snabdevanja svake strateške sirovine najmanje svake tri godine. Ovo su scenariji šta ako, analizirajući potencijalni uticaj ozbiljnih poremećaja u snabdevanju i način na koji bi lanci snabdevanja reagovali. EU i njene države članice bi trebale da znaju, na primer, na koje sektore će uticati potencijalni poremećaj u snabdevanju određenim materijalom, koje nestašice ili skokovi cena mogu uslediti i kaskadne efekte toga. Takvi testovi na stres nisu neuobičajeni u drugim sektorima kao što su bankarstvo i snabdevanje energijom, i mogu pružiti koristan uvid u otpornost lanaca snabdevanja.
Predviđanje je ključno da se ovo ispravi. Za razvoj novih proizvodnih i prerađivačkih kapaciteta potrebno je vreme. Iako još nemamo dobre alternativne materijale, istraživanje i inovacije u naprednim materijalima su od najveće važnosti i za autonomiju EU i za njeno globalno liderstvo.
U stvari, energija je jedan od ključnih prioriteta istraživanja i inovacija identifikovanih u Komunikaciji o snabdevanju naprednim materijalima za industriju koju je Komisija objavila u februaru ove godine.
Napredni materijali mogu pomoći smanjenjem troškova proizvodnje, povećanjem efikasnosti i učiniti proizvodnju održivijom (na primer korišćenjem manjih količina kritičnih sirovina).
U JRC-u pomno posmatramo jaz između potražnje i inovacija, sa posebnim fokusom na oblastima sa velikim uticajem i otpornosti lanca snabdevanja. Smatramo da napredni materijali mogu biti dobri za inovacije i zamenu u mnogim tehnologijama čiste energije, ali se često suočavaju sa preprekama za široko usvajanje. Moramo da obezbedimo da efikasnije, održive alternative brže stignu na tržište.
Optimizacija svojstava i sastava materijala već pomaže u smanjenju – i čak bi mogla da eliminiše – kobalt i nikl iz baterija električnih vozila, a možda čak i zamenu litijuma natrijumom. To bi takođe moglo značiti stalno smanjenje sadržaja retkih zemalja u permanentnim magnetima za generatore vetroturbina. A novi hemijski rastvarači za hvatanje ugljen-dioksida bi ponudili poboljšane ekološke i operativne performanse.