태양광, 풍력 에너지 및 전기 자동차의 도약을 위한 큰 장애물

기후 변화에 대처하기 위해 인류는 깊이 파고들 필요가 있습니다.

우리 행성의 표면은 끝없이 공급되는 햇빛과 바람의 축복을 받았지만, 그 에너지를 저장하기 위한 배터리는 말할 것도 없고 그 모든 에너지를 활용하기 위해 태양 전지판과 풍력 터빈을 만들어야 합니다.이를 위해서는 지표 아래에서 막대한 양의 원료가 필요합니다.설상가상으로, 녹색 기술은 종종 희소하고 일부 국가에 집중되어 있으며 추출하기 어려운 특정 핵심 광물에 의존합니다.

이것은 더러운 화석 연료를 고집할 이유가 되지 않습니다.그러나 재생 에너지의 막대한 자원 수요를 깨닫는 사람은 거의 없습니다.국제 에너지 기구(International Energy Agency)의 최근 보고서는 다음과 같이 경고했습니다. “청정 에너지로의 전환은 연료 집약적 시스템에서 물질 집약적 시스템으로의 전환을 의미합니다."

고탄소 화석 연료의 저미네랄 요구 사항을 고려하십시오.800가구 이상에 전력을 공급할 수 있는 1메가와트 용량의 천연 가스 발전소를 건설하려면 약 1,000kg의 광물이 필요합니다.같은 크기의 석탄 발전소의 경우 약 2,500kg입니다.이에 비해 1 메가와트의 태양광 발전에는 거의 7,000kg의 미네랄이 필요한 반면 해상 풍력은 15,000kg 이상을 사용합니다.햇빛과 바람을 항상 이용할 수 있는 것은 아니므로 화석 연료 발전소와 동일한 연간 전기를 생산하려면 더 많은 태양열 패널과 풍력 터빈을 건설해야 합니다.

격차는 운송에서도 비슷합니다.일반적인 가스 구동 자동차에는 약 35kg의 희소 금속(대부분 구리와 망간)이 들어 있습니다.전기차는 이 두 가지 원소의 두 배뿐 아니라 리튬, 니켈, 코발트, 흑연 등 총 200kg이 넘는 다량의 원소가 필요합니다.(여기와 이전 단락의 수치는 가장 큰 투입량인 강철과 알루미늄을 제외했습니다. 철강과 알루미늄은 생산에 탄소 집약적이지만 일반적인 재료이기 때문입니다.)

전반적으로 국제 에너지 기구(International Energy Agency)에 따르면 파리 기후 목표를 달성하려면 2040년까지 광물 공급이 4배로 증가할 것입니다. 일부 요소는 더 많이 증가해야 합니다.세계는 현재 소비하는 양의 21배, 리튬이 42배 필요합니다.

따라서 새로운 장소에 새로운 광산을 개발하기 위한 세계적인 노력이 필요합니다.해저도 경계를 벗어날 수 없습니다.생태계에 대한 피해를 우려하는 환경 운동가들은 이에 반대하며 책임감 있는 채굴을 위해 모든 노력을 기울여야 합니다.그러나 궁극적으로 우리는 기후 변화가 우리 시대의 가장 큰 환경 문제라는 것을 인식해야 합니다.어느 정도의 국지적 피해는 지구를 구하기 위해 지불할 수 있는 수용 가능한 대가입니다.

시간이 본질이다.광물 매장량이 어딘가에서 발견되면 오랜 계획, 허가 및 건설 과정이 끝날 때까지 땅에서 나올 수 없습니다.일반적으로 15년 이상 걸립니다.

새로운 공급품을 찾는 데 따른 부담을 덜 수 있는 방법이 있습니다.하나는 재활용입니다.향후 10년 동안 새 전기 자동차 배터리의 금속 중 최대 20%가 폐 배터리와 오래된 건축 자재 및 폐기된 전자 제품과 같은 기타 품목에서 회수될 수 있습니다.

우리는 또한 더 풍부한 물질에 의존하는 기술을 개발하기 위한 연구에 투자해야 합니다.올해 초, 기존의 리튬 이온 배터리보다 훨씬 쉽게 생산할 수 있는 철-공기 배터리를 만드는 데 획기적인 돌파구가 생겼습니다.그러한 기술은 아직 멀었지만 광물 위기를 피할 수 있는 종류의 것입니다.

마지막으로, 이것은 모든 소비에는 비용이 있음을 상기시켜줍니다.우리가 사용하는 모든 에너지는 어딘가에서 나와야 합니다.조명이 석탄이 아닌 풍력으로 작동하는 것이 좋지만 여전히 자원이 필요합니다.에너지 효율성과 행동 변화는 부담을 줄일 수 있습니다.백열전구를 LED로 바꾸고 필요하지 않을 때 전등을 끄면 처음에는 전기를 덜 사용하게 되어 원자재도 줄어들게 됩니다.


게시 시간: 2021년 10월 28일