نوآوری در مدیریت برای توسعه پایدار

Kolnegar Private Media (Management Innovation for Sustainable Development)

31 فروردین 1403 9:22 ق.ظ

فناوری سازگار با محیط زیست معایب خاص خود را دارد. به همین دلیل راه حل کاهش تقاضای انرژی است

18 ژوئن 2022 -یک مرکز پنل خورشیدی و خط افق شانگهای باند در پس‌زمین. Jeff_Hu/iStock تیموتی لینگ، مدرس ارشد اقتصاد، دانشگاه برایتون

اگر می‌خواهیم افزایش دمای کره زمین را زیر ۱.۵ یا حتی ۲ درجه سانتیگراد نگه داریم، به یک تغییر بزرگ در نحوه عملکرد سیستم‌های انرژی و حمل‌ونقلمان نیاز داریم. آژانس بین‌المللی انرژی اعلام کرده است که میلیون‌ها پنل خورشیدی، توربین‌های بادی و وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) باید در سه دهه آینده در سراسر جهان ساخته و مستقر شوند. خوشبختانه، این فناوری ها دائما در حال بهبود هستند – و همچنین ارزان تر می شوند.

با این حال، یکی از ویژگی‌های کلیدی اکثر فناوری‌های سازگار با محیط زیست این است که به مواد بیشتر و متنوع‌تری از مواد مورد استفاده در فناوری جایگزین نیاز دارد. توربین های بادی به آهن و روی برای فولاد ضد خوردگی و موتورهای مورد نیاز برای جذب انرژی از باد نیاز دارند. و وسایل نقلیه الکتریکی برای باتری های خود به لیتیوم، کبالت، نیکل و منگنز، به علاوه نئودیمیم و دیگر مواد خاکی کمیاب برای موتورهای خود نیاز دارند.

بنابراین ساخت تعداد زیادی از این دستگاه ها به مقادیر زیادی مواد خاص نیاز دارد که استخراج بسیاری از آنها دشوار است. برخی از آنها می توانند از بازیافت به دست بیایند، اما برای بسیاری از مواد، مانند لیتیوم، امروزه به اندازه کافی استفاده نمی شود که بتوان برای استفاده در آینده بازیافت کرد. درعوض، بیشتر باید از استخراج بیایند.

این بدان معناست که اگر قرار است از فناوری کم کربن در سرتاسر جهان استفاده شود، باید با عواقب ناخوشایند یا معاوضه ساخت آن مواجه شویم. برای مثال، تغییر جهانی به خودروهای برقی ممکن است به معنای آسیب رساندن به اکوسیستم‌های جنگلی برای دسترسی به لیتیوم یا کبالت باشد.

مبادلات

یکی از موارد اصلی، آسیب های زیست محیطی مرتبط با استخراج و پالایش مواد است. به عنوان مثال آلومینیوم است که برای ساخت قاب های پنل خورشیدی حیاتی است. تولید آلومینیوم در سراسر جهان 2 درصد از کل انتشار گازهای گلخانه ای را تشکیل می دهد، با مطالعات تخمین زده می شود که انتشار گازهای گلخانه ای در آینده می تواند به 1.7 گیگا تن CO2 تا سال 2050 برسد – معادل دو برابر انتشار سالانه از هواپیما.

با این حال، پتانسیل کاهش قابل توجه این انتشارات وجود دارد. تغییر منبع الکتریسیته برای پردازش آلومینیوم از سوخت های فسیلی به هیدروالکتریک می تواند انتشار آلاینده های آلومینیوم جدید را تا حدود 75 درصد کاهش دهد. با این حال، آنچه برای تحقق این امر لازم است، مشوق‌های مالی بهتر برای بخش معدن برای استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر است.

مشکلات تامین منابع این مواد به انتشار گازهای گلخانه ای آنها محدود نمی شود. استخراج لیتیوم از آب نمک – همانطور که در آرژانتین، بولیوی و شیلی انجام می شود – نیاز به حفاری در نمکزارها دارد تا آب نمک (آب نمک) را به سطح بکشد، سپس آب را با استفاده از نور خورشید تبخیر کنید تا نمک های پتاسیم، منگنز، بوراکس و لیتیوم باقی بماند.

بحث در مورد میزان واجد شرایط بودن این آب نمک به عنوان آب وجود دارد، و بنابراین میزان استخراج آن بر مناطقی مانند شیلی که تحت فشار آب هستند، تأثیر می گذارد. برای کسانی که استدلال می کنند که باید به عنوان آب طبقه بندی شود، استخراج آن باعث ایجاد کمبود آب  و آسیب رساندن به اکوسیستم های شکننده می شود. و حتی از منظر کسانی که استدلال می کنند به دلیل غلظت بالای مواد معدنی آب نیست، عواقب دراز مدت استخراج آن ناشناخته باقی می ماند.

کبالت، یکی دیگر از مواد حیاتی مورد استفاده در باتری های EV، بیشتر در جمهوری دموکراتیک کنگو استخراج می شود. مقدار زیادی اما ناشناخته کبالت توسط معدنچیان در مقیاس کوچک استخراج می شود که اغلب کودکان را استخدام می کنند و به شرایط کاری ناایمن، سوابق ایمنی ضعیف و قراردادهای کاری استثمارگرانه متهم شده اند.

این مبادلات توجیهی برای اجتناب از اقدام در مورد تغییرات اقلیمی و همچنین امتناع از ساخت فناوری مورد نیاز برای کربن زدایی سیستم های ضروری نیست. با این حال، آن‌ها تمرکز دقیق‌تری بر نحوه تهیه مواد مورد نیاز برای ساخت فناوری دوست‌دار محیط‌زیست را توجیه می‌کنند.

بهبود بازیافت محصولات قدیمی و مواد ضایعاتی بخش مهمی از این امر است. با این حال، افزایش محض تقاضا برای این مواد، به دلیل انتقال مداوم کم کربن و همچنین ثروت رو به رشد مصرف کنندگان در سراسر جهان، به این معنی است که احتمالاً این به تنهایی برای جلوگیری از آسیب گسترده اکوسیستم کافی نخواهد بود.

برای کمک به کاهش این تقاضا، باید بازده انرژی خانه ها و مشاغل خود را افزایش دهیم، بنابراین در وهله اول به انرژی کمتری نیاز دارند. دور شدن از حمل و نقل خصوصی با سرمایه گذاری در حمل و نقل عمومی نیز به کاهش تقاضای معدن کمک می کند. بدون چنین اقدامی، دستیابی به یک انتقال واقعاً پایدار با کربن پایین غیرممکن خواهد بود.

این مقاله با مجوز Creative Commons از The Conversation بازنشر شده است.

https://interestingengineering.com

آیا این نوشته برایتان مفید بود؟

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *