Mặt bẩn của năng lượng sạch

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Nếu thế giới không cẩn thận, năng lượng tái tạo có thể trở nên hủy diệt như nhiên liệu hóa thạch.

Cuộc tranh luận về biến đổi khí hậu đã nhen nhóm trong những tháng gần đây. Bị ảnh hưởng bởi các cuộc đình công về môi trường học đường và các phong trào xã hội như Rise Against Extinction, một số chính phủ đã ban bố tình trạng khẩn cấp về khí hậu và các đảng chính trị tiến bộ cuối cùng cũng đang lên kế hoạch chuyển đổi năng lượng xanh nhanh chóng dưới ngọn cờ của Thỏa thuận mới xanh.

Đây là tiến bộ đáng hoan nghênh và chúng tôi cần nhiều hơn thế. Nhưng một vấn đề mới đang bắt đầu xuất hiện đáng để chúng ta quan tâm. Một số người ủng hộ Thỏa thuận mới xanh dường như tin rằng điều này sẽ mở đường cho một mục tiêu tăng trưởng xanh không tưởng. Một khi chúng ta kinh doanh nhiên liệu hóa thạch bẩn để lấy năng lượng sạch thì không có lý do gì mà chúng ta không thể tiếp tục mở rộng nền kinh tế mãi được.

Cách tiếp cận này thoạt nhìn có vẻ hợp lý, nhưng có những lý do chính đáng để bạn suy nghĩ lại. Một trong số chúng được liên kết với năng lượng tinh khiết nhất.

Năng lượng sạch thường gợi lên hình ảnh sáng sủa, sạch sẽ của mặt trời ấm áp và làn gió trong lành. Nhưng nếu ánh sáng mặt trời và gió rõ ràng là sạch, thì cơ sở hạ tầng cần thiết để sử dụng chúng lại không. Không có gì. Việc chuyển đổi sang các nguồn năng lượng tái tạo đòi hỏi sự gia tăng đáng kể trong việc khai thác kim loại và khoáng sản đất hiếm với những chi phí thực tế về môi trường và xã hội.

Đúng, chúng ta cần chuyển đổi nhanh chóng sang năng lượng tái tạo, nhưng các nhà khoa học cảnh báo rằng chúng ta không thể tiếp tục tăng tiêu thụ năng lượng với tốc độ hiện tại. Không có năng lượng sạch. Năng lượng sạch thực sự duy nhất là ít năng lượng hơn.

Vào năm 2017, Ngân hàng Thế giới đã phát hành một báo cáo bị bỏ qua nhiều lần, lần đầu tiên cung cấp một cái nhìn toàn diện về vấn đề này. Nó mô phỏng sự gia tăng khai thác vật liệu cần thiết để xây dựng số lượng trang trại năng lượng mặt trời và gió cần thiết để tạo ra khoảng 7 terawatt điện mỗi năm vào năm 2050. Điều này đủ để cung cấp điện cho khoảng một nửa nền kinh tế thế giới. Bằng cách tăng gấp đôi con số của Ngân hàng Thế giới, chúng tôi có thể ước tính những gì sẽ cần để cắt giảm hoàn toàn lượng khí thải xuống 0, và kết quả thật đáng kinh ngạc: 34 triệu tấn đồng, 40 triệu tấn chì, 50 triệu tấn kẽm, 162 triệu tấn nhôm và ít nhất 4,8 tỷ tấn sắt.

Trong một số trường hợp, việc chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo sẽ đòi hỏi sự gia tăng đáng kể về mức sản xuất hiện có. Đối với neodymium, một yếu tố quan trọng trong tuabin gió, sản lượng dự kiến sẽ tăng gần 35% so với mức hiện tại. Các ước tính tối đa do Ngân hàng Thế giới cung cấp cho thấy nó có thể tăng gấp đôi.

Điều này cũng đúng đối với bạc, vốn rất quan trọng đối với các tấm pin mặt trời. Sản lượng bạc sẽ tăng 38% và có thể là 105%. Nhu cầu về indium, cũng cần thiết cho công nghệ năng lượng mặt trời, sẽ tăng hơn gấp ba lần nhưng có thể tăng vọt 920%.

Và sau đó có tất cả những loại pin mà chúng ta cần để lưu trữ năng lượng. Để nguồn điện tiếp tục hoạt động khi mặt trời không có nắng và gió không thổi sẽ đòi hỏi lượng pin cấp lưới rất lớn. Điều đó có nghĩa là 40 triệu tấn lithium, tăng đáng kinh ngạc 2.700 phần trăm sản lượng so với mức hiện tại.

Nó chỉ là điện. Chúng ta cũng cần nghĩ về phương tiện. Năm nay, một nhóm các nhà khoa học hàng đầu của Vương quốc Anh đã gửi thư tới Ủy ban Biến đổi Khí hậu Vương quốc Anh nêu rõ những lo ngại của họ về tác động môi trường của xe điện. Tất nhiên, họ đồng ý rằng chúng ta cần ngừng bán và sử dụng động cơ đốt trong. Nhưng họ lưu ý rằng nếu thói quen tiêu dùng không thay đổi, việc thay thế đội xe dự kiến 2 tỷ chiếc trên thế giới sẽ đòi hỏi sự gia tăng đáng kể trong sản xuất: sản lượng neodymium và dysprosium hàng năm trên toàn cầu sẽ tăng thêm 70%, sản lượng đồng hàng năm sẽ tăng hơn gấp đôi và sản lượng coban sẽ tăng gần gấp bốn lần - và đó là trong toàn bộ giai đoạn từ nay đến năm 2050.

Câu hỏi đặt ra không phải là chúng ta sẽ sử dụng hết các khoáng chất cơ bản, mặc dù điều này thực sự có thể là một vấn đề. Vấn đề thực sự là cuộc khủng hoảng sản xuất thừa vốn đã tồn tại sẽ ngày càng trầm trọng hơn. Khai thác khoáng sản đã trở thành một nguyên nhân chính gây ra nạn phá rừng, hủy hoại hệ sinh thái và mất đa dạng sinh học trên toàn thế giới. Các nhà môi trường ước tính rằng ngay cả với tốc độ sử dụng vật liệu toàn cầu hiện nay, chúng ta đã vượt quá mức bền vững 82%.

Lấy ví dụ như bạc. Mexico là quê hương của Peñasquito, một trong những mỏ bạc lớn nhất thế giới. Có diện tích gần 40 dặm vuông, nó có quy mô nổi bật: một khu phức hợp miền núi gồm các mỏ lộ thiên được bao quanh bởi các bãi rác dài hai dặm, và một bãi thải chứa đầy phù sa độc hại, được ngăn lại bởi một con đập cao 7 dặm. Tòa nhà chọc trời 50 tầng. Mỏ sẽ sản xuất 11.000 tấn bạc trong vòng 10 năm trước khi nguồn dự trữ lớn nhất thế giới cạn kiệt.

Để chuyển đổi nền kinh tế toàn cầu sang các nguồn năng lượng tái tạo, chúng ta cần mở thêm 130 mỏ có kích thước bằng Peñasquito. Chỉ dành cho bạc.

Lithium là một thảm họa môi trường khác. Cần 500.000 gallon nước để sản xuất một tấn lithium. Ngay cả ở mức sản xuất hiện tại, đây là một vấn đề. Ở dãy Andes, nơi tìm thấy hầu hết lithium trên thế giới, các công ty khai thác sử dụng tất cả nguồn nước ngầm và không để lại gì cho nông dân để tưới tiêu cho cây trồng của họ. Nhiều người trong số họ không có lựa chọn nào khác ngoài việc từ bỏ hoàn toàn đất đai của họ. Trong khi đó, rò rỉ hóa chất từ các mỏ lithium đã đầu độc các con sông từ Chile đến Argentina, Nevada và Tây Tạng, xóa sổ toàn bộ hệ sinh thái nước ngọt. Sự bùng nổ của lithium hầu như chưa bắt đầu, và đây đã là một cuộc khủng hoảng.

Và tất cả những điều này chỉ là để cung cấp năng lượng cho nền kinh tế thế giới hiện có. Tình hình thậm chí còn trở nên khắc nghiệt hơn khi chúng ta bắt đầu xem xét sự tăng trưởng. Khi nhu cầu về năng lượng tiếp tục tăng lên, việc khai thác các nguyên liệu cho năng lượng tái tạo ngày càng trở nên gay gắt hơn - và tốc độ tăng trưởng càng cao thì tình hình càng trở nên tồi tệ.

Điều quan trọng cần nhớ là hầu hết các vật liệu quan trọng để chuyển giao năng lượng được tìm thấy ở miền Nam toàn cầu. Các khu vực Châu Mỹ Latinh, Châu Phi và Châu Á có khả năng trở thành đấu trường cho các cuộc tranh giành tài nguyên mới, và một số quốc gia có thể trở thành con mồi của các hình thức thực dân mới. Điều này xảy ra vào thế kỷ 17 và 18 với việc săn lùng vàng và bạc từ Nam Mỹ. Vào thế kỷ 19, đây là vùng đất trồng bông và đường ở Caribe. Trong thế kỷ 20, đó là kim cương từ Nam Phi, coban từ Congo và dầu từ Trung Đông. Không khó để tưởng tượng rằng cuộc chiến giành năng lượng tái tạo có thể dẫn đến bạo lực tương tự.

Nếu chúng ta không đề phòng, các công ty năng lượng sạch có thể trở nên hủy diệt như các công ty nhiên liệu hóa thạch - mua chuộc các chính trị gia, phá hủy hệ sinh thái, vận động hành lang cho các quy định về môi trường và thậm chí giết chết các nhà lãnh đạo cộng đồng cản đường họ.

Một số người hy vọng rằng năng lượng hạt nhân sẽ giúp chúng ta giải quyết những vấn đề này, và tất nhiên nó phải là một phần của giải pháp. Nhưng năng lượng hạt nhân có những hạn chế của nó. Mặt khác, phải mất quá nhiều thời gian để xây dựng và khởi động các nhà máy điện mới mà chúng chỉ có thể đóng một vai trò nhỏ trong việc đạt được mức không phát thải vào giữa thế kỷ này. Và ngay cả trong dài hạn, năng lượng hạt nhân cũng không thể tạo ra nhiều hơn 1 terawatt. Trong trường hợp không có đột phá công nghệ thần kỳ, phần lớn năng lượng của chúng ta sẽ đến từ năng lượng mặt trời và gió.

Tất cả những điều này không có nghĩa là chúng ta không nên cố gắng chuyển đổi nhanh chóng sang năng lượng tái tạo. Chúng ta phải khẩn trương và khẩn trương. Nhưng nếu chúng ta nỗ lực vì một nền kinh tế sạch hơn và bền vững hơn, chúng ta cần phải loại bỏ những tưởng tượng rằng chúng ta có thể tiếp tục tăng nhu cầu năng lượng với tốc độ hiện tại.

Tất nhiên, chúng ta biết rằng các nước nghèo vẫn cần tăng mức tiêu thụ năng lượng để đáp ứng các nhu cầu cơ bản. Nhưng may mắn thay, các quốc gia giàu có thì không. Ở các nước có thu nhập cao, việc chuyển đổi sang năng lượng xanh phải đi kèm với việc cắt giảm tổng mức tiêu thụ năng lượng theo kế hoạch.

Làm thế nào điều này có thể đạt được? Cho rằng phần lớn năng lượng của chúng ta được sử dụng để hỗ trợ khai thác và sản xuất của cải, Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu đang đề xuất rằng các quốc gia có thu nhập cao giảm tiêu thụ nguyên liệu của họ - bằng cách lập pháp cho thời gian sử dụng sản phẩm dài hơn và quyền sửa chữa, đồng thời cấm lỗi thời theo lịch trình và từ bỏ thời trang., chuyển từ ô tô cá nhân sang phương tiện giao thông công cộng, đồng thời giảm bớt các ngành công nghiệp không cần thiết và tiêu thụ lãng phí hàng xa xỉ như súng, xe SUV và nhà quá khổ.

Giảm nhu cầu năng lượng không chỉ đảm bảo quá trình chuyển đổi nhanh hơn sang các nguồn năng lượng tái tạo mà còn đảm bảo rằng quá trình chuyển đổi này không gây ra những làn sóng gián đoạn mới. Bất kỳ Thỏa thuận Mới Xanh nào muốn công bằng về mặt xã hội và nhất quán về môi trường đều phải có những nguyên tắc cốt lõi này.