in , ,

Izađite iz nafte i gasa! Ali gde dobijate sumpor? | Scientists4Future AT


autora Martina Auera

Svako rješenje stvara nove probleme. Kako bismo obuzdali klimatsku krizu, moramo što prije prestati sa paljenjem uglja, nafte i plina. Ali nafta i prirodni plin obično sadrže 1 do 3 posto sumpora. A ovaj sumpor je potreban. Naime, u proizvodnji fosfatnih đubriva i vađenju metala potrebnih za nove zelene tehnologije, od fotonaponskih sistema do baterija za električna vozila. 

Svijet trenutno koristi 246 miliona tona sumporne kiseline godišnje. Više od 80 posto sumpora koji se koristi širom svijeta dolazi iz fosilnih goriva. Sumpor je trenutno otpadni proizvod pročišćavanja fosilnih proizvoda kako bi se ograničile emisije sumpor-dioksida koje uzrokuju kisele kiše. Postepeno ukidanje ovih goriva će drastično smanjiti ponudu sumpora, dok će se potražnja povećati. 

Mark Maslin je profesor nauke o Zemljinom sistemu na Univerzitetskom koledžu u Londonu. Studija sprovedena pod njegovim rukovodstvom[1] je otkrio da će za postupno ukidanje fosila koji je potreban da bi se postigao cilj nulte mreže nedostajati do 2040 miliona tona sumpora do 320. godine, više nego što danas koristimo godišnje. To bi dovelo do povećanja cijene sumporne kiseline. Ove cijene bi mogle lakše apsorbirati visoko profitabilne "zelene" industrije nego proizvođači gnojiva. To bi zauzvrat učinilo gnojiva skupljim, a hranu skupljom. Mali proizvođači posebno u siromašnijim zemljama mogli bi priuštiti manje đubriva i njihovi prinosi bi opali.

Sumpor se nalazi u mnogim proizvodima, od automobilskih guma do papira i deterdženta za pranje rublja. Ali njegova najvažnija primjena je u kemijskoj industriji, gdje se sumporna kiselina koristi za razgradnju širokog spektra materijala. 

Brzi rast tehnologija s niskim udjelom ugljika kao što su baterije visokih performansi, motori lakih vozila ili solarni paneli dovest će do povećanja eksploatacije minerala, posebno ruda koje sadrže kobalt i nikal. Potražnja za kobaltom mogla bi porasti za 2 posto do 2050. godine, niklom za 460 posto i neodimijumom za 99 posto. Svi ovi metali se danas ekstrahuju upotrebom velikih količina sumporne kiseline.
Povećanje svjetske populacije i promjena navika u ishrani također će povećati potražnju za sumpornom kiselinom iz industrije gnojiva.

Iako postoji ogromna zaliha sulfatnih minerala, željeznih sulfida i elementarnog sumpora, uključujući i vulkanske stijene, rudarstvo bi se moralo drastično proširiti da bi se izvukli. Pretvaranje sulfata u sumpor zahtijeva puno energije i uzrokuje velike količine CO2 emisija trenutnim metodama. Ekstrakcija i prerada sumpornih i sulfidnih minerala može biti izvor zagađenja zraka, tla i vode, zakiseljavati površinske i podzemne vode i oslobađati toksine kao što su arsen, talij i živa. A intenzivno rudarenje je uvijek povezano s problemima ljudskih prava.

reciklaža i inovacije

Dakle, moraju se pronaći novi izvori sumpora koji ne dolaze iz fosilnih goriva. Osim toga, potražnja za sumporom mora se smanjiti kroz reciklažu i kroz inovativne industrijske procese koji koriste manje sumporne kiseline.

Obnavljanje fosfata iz otpadnih voda i njihova prerada u gnojivo smanjilo bi potrebu za korištenjem sumporne kiseline za obradu fosfatnih stijena. Ovo bi pomoglo, s jedne strane, da se očuva ograničena zaliha fosfatnog kamena i, s druge strane, da se smanji prekomjerno gnojenje vodnih tijela. Cvjetanje algi uzrokovano prekomjernom gnojivom dovodi do nedostatka kisika, guše ribe i biljke. 

Recikliranje više litijumskih baterija bi takođe pomoglo u rešavanju problema. Razvoj baterija i motora koji koriste manje rijetkih metala također bi smanjio potrebu za sumpornom kiselinom.

Skladištenje obnovljive energije bez upotrebe baterija, kroz tehnologije kao što su korištenje komprimiranog zraka ili gravitacije ili kinetičke energije zamašnjaka i druge inovacije, smanjilo bi potrebe za sumpornom kiselinom i fosilnim gorivima i dovelo do dekarbonizacije. U budućnosti bi se bakterije mogle koristiti i za ekstrakciju sumpora iz sulfata.

Nacionalne i međunarodne politike stoga također moraju uzeti u obzir budući nedostatak sumpora prilikom planiranja dekarbonizacije, promicanjem recikliranja i pronalaženjem alternativnih izvora koji imaju najniže moguće socijalne i ekološke troškove.

Naslovna slika: Prasanta Kr Dutta na Unsplash

Primećen: Fabian Schipfer

[1]    Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Sumpor: potencijalna kriza resursa koja bi mogla ugušiti zelenu tehnologiju i ugroziti sigurnost hrane kako se svijet dekarbonizira. The Geographical Journal, 00, 1-8. Online: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475

Ili: https://theconversation.com/sulfuric-acid-the-next-resource-crisis-that-could-stifle-green-tech-and-threaten-food-security-186765

Post je kreirala Opcijska zajednica. Pridružite se i objavite svoju poruku!

O DOPRINOSU OPCIJSKOJ AUSTRIJI


Ostavite komentar