Vědci pro budoucí Rakousko
od Martina Auera
Každé řešení vytváří nové problémy. Abychom zvládli klimatickou krizi, musíme co nejdříve přestat spalovat uhlí, ropu a plyn. Ale ropa a zemní plyn obvykle obsahují 1 až 3 procenta síry. A tato síra je potřeba. A to při výrobě fosfátových hnojiv a při těžbě kovů potřebných pro nové zelené technologie, od fotovoltaických systémů až po baterie do elektromobilů.
Svět v současnosti ročně spotřebuje 246 milionů tun kyseliny sírové. Více než 80 procent celosvětově používané síry pochází z fosilních paliv. Síra je v současnosti odpadním produktem z čištění fosilních produktů za účelem omezení emisí oxidu siřičitého, které způsobují kyselé deště. Postupné vyřazování těchto paliv drasticky sníží nabídku síry, zatímco poptávka poroste.
Mark Maslin je profesorem vědy o systémech Země na University College London. Studie provedená pod jeho vedením[1] zjistila, že při postupném vyřazování fosilních paliv, které je zapotřebí k dosažení cíle nulové čistoty, bude do roku 2040 chybět až 320 milionů tun síry, což je více, než dnes ročně spotřebujeme. To by vedlo ke zvýšení ceny kyseliny sírové. Tyto ceny by mohly být snáze absorbovány vysoce ziskovými „zelenými“ průmysly než výrobci hnojiv. To by zase zdražilo hnojiva a potraviny. Zejména malí producenti v chudších zemích by si mohli dovolit méně hnojiv a jejich výnosy by klesaly.
Síra se nachází v mnoha produktech, od pneumatik automobilů po papír a prací prostředky. Jeho nejdůležitější aplikace je však v chemickém průmyslu, kde se kyselina sírová používá k rozkladu široké škály materiálů.
Rychlý růst nízkouhlíkových technologií, jako jsou vysoce výkonné baterie, motory lehkých vozidel nebo solární panely, povede ke zvýšené těžbě nerostů, zejména rud obsahujících kobalt a nikl. Poptávka po kobaltu by se mohla do roku 2 zvýšit o 2050 procent, niklu o 460 procent a neodymu o 99 procent. Všechny tyto kovy se dnes těží za použití velkého množství kyseliny sírové.
Nárůst světové populace a měnící se stravovací návyky také zvýší poptávku po kyselině sírové ze strany průmyslu hnojiv.
I když existuje obrovské množství síranových minerálů, sulfidů železa a elementární síry, včetně vulkanických hornin, těžba by musela být drasticky rozšířena, aby je bylo možné těžit. Přeměna síranů na síru vyžaduje mnoho energie a při současných metodách způsobuje velké množství emisí CO2. Těžba a zpracování sirných a sulfidických minerálů může být zdrojem znečištění ovzduší, půdy a vody, okyselovat povrchové a podzemní vody a uvolňovat toxiny jako arsen, thalium a rtuť. A intenzivní těžba je vždy spojena s problémy lidských práv.
recyklace a inovace
Je tedy třeba najít nové zdroje síry, které nepocházejí z fosilních paliv. Kromě toho je třeba snížit poptávku po síře prostřednictvím recyklace a inovativních průmyslových procesů, které využívají méně kyseliny sírové.
Získávání fosfátů z odpadních vod a jejich zpracování na hnojivo by snížilo potřebu používat kyselinu sírovou ke zpracování fosfátových hornin. To by pomohlo na jedné straně zachovat omezenou zásobu fosforečnanů a na druhé straně snížit nadměrné hnojení vodních ploch. Květy řas způsobené přehnojením vedou k nedostatku kyslíku, dusí ryby a rostliny.
Problém by také pomohla vyřešit recyklace více lithiových baterií. Vývoj baterií a motorů, které využívají méně vzácných kovů, by také snížil potřebu kyseliny sírové.
Skladování obnovitelné energie bez použití baterií prostřednictvím technologií, jako je použití stlačeného vzduchu nebo gravitace nebo kinetické energie setrvačníků a další inovace, by snížilo potřebu kyseliny sírové i fosilních paliv a podpořilo dekarbonizaci. Bakterie by v budoucnu mohly sloužit i k extrakci síry ze síranů.
Vnitrostátní a mezinárodní politiky proto musí při plánování dekarbonizace brát v úvahu i budoucí nedostatek síry, a to podporou recyklace a hledáním alternativních zdrojů, které mají co nejnižší sociální a ekologické náklady.
kryt: Prasanta Kr Dutta na Unsplash
Skvrněný: Fabian Schipfer
[1] Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Síra: Potenciální krize zdrojů, která by mohla udusit zelené technologie a ohrozit potravinovou bezpečnost, protože svět dekarbonizuje. The Geographical Journal, 00, 1-8. Online: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475
Tento příspěvek byl vytvořen komunitou možností. Připojte se a zasílejte svou zprávu!
