Wetenskaplikes vir Toekoms Oostenryk
deur Martin Auer
Elke oplossing skep nuwe probleme. Om die klimaatkrisis in bedwang te hou, moet ons so gou moontlik ophou om steenkool, olie en gas te verbrand. Maar olie en aardgas bevat tipies 1 tot 3 persent swael. En hierdie swael is nodig. Naamlik in die vervaardiging van fosfaatkunsmis en in die ontginning van metale wat nodig is vir die nuwe groen tegnologieë, van fotovoltaïese stelsels tot batterye vir elektriese voertuie.
Die wêreld gebruik tans 246 miljoen ton swaelsuur jaarliks. Meer as 80 persent van die swael wat wêreldwyd gebruik word, kom van fossielbrandstowwe. Swael is tans 'n afvalproduk van die suiwering van fossielprodukte om swaweldioksiedvrystellings wat suurreën veroorsaak, te beperk. Die uitfasering van hierdie brandstowwe sal die aanbod van swael drasties verminder, terwyl die vraag sal toeneem.
Mark Maslin is professor in aardstelselwetenskap aan die Universiteitskollege in Londen. 'n Studie wat onder sy leiding uitgevoer is[1] het gevind dat die uitfasering van fossiele wat nodig is om die netto-nul-teiken te bereik, tot 2040 miljoen ton swael teen 320 sal ontbreek, meer as wat ons vandag jaarliks gebruik. Dit sal lei tot 'n styging in die prys van swaelsuur. Hierdie pryse kan makliker deur die hoogs winsgewende "groen" bedrywe geabsorbeer word as deur die kunsmisprodusente. Dit sal weer kunsmis duurder maak en kos duurder. Klein produsente in veral armer lande kan minder kunsmis bekostig en hul opbrengste sal daal.
Swael word in baie produkte gevind, van motorbande tot papier en wasmiddel. Maar die belangrikste toepassing daarvan is in die chemiese industrie, waar swaelsuur gebruik word om 'n wye reeks materiale af te breek.
Die vinnige groei van laekoolstoftegnologieë soos hoëprestasiebatterye, ligte voertuigenjins of sonpanele sal lei tot verhoogde ontginning van minerale, veral erts wat kobalt en nikkel bevat. Die vraag na kobalt kan teen 2 met 2050 persent toeneem, nikkel met 460 persent en neodimium met 99 persent. Al hierdie metale word deesdae met groot hoeveelhede swaelsuur ontgin.
Die toename in wêreldbevolking en veranderende eetgewoontes sal ook die vraag na swaelsuur uit die kunsmisbedryf verhoog.
Terwyl daar 'n groot aanbod van sulfaatminerale, ystersulfiede en elementêre swael is, insluitend in vulkaniese gesteentes, sal mynbou drasties uitgebrei moet word om dit te ontgin. Die omskakeling van sulfate na swael verg baie energie en veroorsaak groot hoeveelhede CO2-vrystellings met huidige metodes. Die ontginning en verwerking van swael- en sulfiedminerale kan 'n bron van lug-, grond- en waterbesoedeling wees, oppervlak- en grondwater versuur, en gifstowwe soos arseen, tallium en kwik vrystel. En intensiewe mynbou word altyd met menseregteprobleme geassosieer.
herwinning en innovasie
Nuwe swaelbronne wat nie van fossielbrandstowwe afkomstig is nie, moet dus gevind word. Boonop moet die vraag na swael verminder word deur herwinning en deur innoverende industriële prosesse wat minder swaelsuur gebruik.
Die herwinning van fosfate uit afvalwater en die verwerking daarvan tot kunsmis sal die behoefte verminder om swaelsuur te gebruik om fosfaatgesteentes te verwerk. Dit sal aan die een kant help om die beperkte voorraad fosfaatgesteentes te bewaar en andersyds die oorbemesting van waterliggame te verminder. Algebloei wat deur oorbemesting veroorsaak word, lei tot 'n gebrek aan suurstof, verstikkende visse en plante.
Die herwinning van meer litiumbatterye sal ook help om die probleem op te los. Die ontwikkeling van batterye en motors wat minder van die seldsame metale gebruik, sal ook die behoefte aan swaelsuur verminder.
Die berging van hernubare energie sonder die gebruik van batterye, deur tegnologieë soos die gebruik van saamgeperste lug of swaartekrag of die kinetiese energie van vliegwiele en ander innovasies, sal beide swaelsuur- en fossielbrandstofbehoeftes verminder en ontkoling aandryf. In die toekoms kan bakterieë ook gebruik word om swael uit sulfate te onttrek.
Nasionale en internasionale beleide moet dus ook toekomstige swaeltekorte in ag neem wanneer daar vir ontkarbonisering beplan word, deur herwinning te bevorder en alternatiewe bronne te vind wat die laagste moontlike sosiale en omgewingskoste het.
Voorbladfoto: Prasanta Kr Dutta auf Unsplash
Opgesien: Fabian Schipfer
[1] Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Swael: 'n Potensiële hulpbronkrisis wat groen tegnologie kan smoor en voedselsekuriteit kan bedreig soos die wêreld ontkoolstof. The Geographical Journal, 00, 1-8. Aanlyn: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475
Hierdie pos is geskep deur die Option Community. Sluit aan en plaas u boodskap!
OOR DIE BYDRAE TOT OPSIE-AUSTRIA
