Forskere for fremtidens Østrig
af Martin Auer
Hver løsning skaber nye problemer. For at dæmme op for klimakrisen skal vi stoppe med at brænde kul, olie og gas så hurtigt som muligt. Men olie og naturgas indeholder typisk 1 til 3 procent svovl. Og dette svovl er nødvendigt. Nemlig i produktionen af fosfatgødning og i udvindingen af metaller, der er nødvendige til de nye grønne teknologier, fra solcelleanlæg til batterier til elektriske køretøjer.
Verden bruger i øjeblikket 246 millioner tons svovlsyre årligt. Mere end 80 procent af det svovl, der bruges på verdensplan, kommer fra fossile brændstoffer. Svovl er i dag et affaldsprodukt fra rensning af fossile produkter for at begrænse udledningen af svovldioxid, der forårsager sur regn. Udfasning af disse brændsler vil reducere udbuddet af svovl drastisk, mens efterspørgslen vil stige.
Mark Maslin er professor i jordsystemvidenskab ved University College London. En undersøgelse udført under hans ledelse[1] har fundet ud af, at den fossile udfasning, der er nødvendig for at nå netto-nul-målet, vil mangle op til 2040 millioner tons svovl i 320, mere end vi bruger årligt i dag. Dette ville føre til en stigning i prisen på svovlsyre. Disse priser kunne lettere absorberes af de meget profitable "grønne" industrier end af gødningsproducenterne. Dette vil igen gøre gødning dyrere og fødevarer dyrere. Små producenter i især de fattigere lande havde råd til mindre gødning, og deres udbytte ville falde.
Svovl findes i mange produkter, lige fra bildæk til papir og vaskemiddel. Men dens vigtigste anvendelse er i den kemiske industri, hvor svovlsyre bruges til at nedbryde en lang række materialer.
Den hurtige vækst af kulstoffattige teknologier såsom højtydende batterier, motorer til lette køretøjer eller solpaneler vil føre til øget udvinding af mineraler, især malme, der indeholder kobolt og nikkel. Efterspørgslen efter kobolt kan stige med 2 procent i 2050, nikkel med 460 procent og neodym med 99 procent. Alle disse metaller udvindes i dag ved hjælp af store mængder svovlsyre.
Stigningen i verdensbefolkningen og ændrede spisevaner vil også øge efterspørgslen efter svovlsyre fra gødningsindustrien.
Mens der er et stort udbud af sulfatmineraler, jernsulfider og elementært svovl, herunder i vulkanske bjergarter, ville minedrift skulle udvides drastisk for at udvinde dem. At omdanne sulfater til svovl kræver meget energi og forårsager store mængder CO2-udledning med nuværende metoder. Udvinding og forarbejdning af svovl- og sulfidmineraler kan være en kilde til luft-, jord- og vandforurening, forsure overflade- og grundvand og frigive toksiner som arsen, thallium og kviksølv. Og intensiv minedrift er altid forbundet med menneskerettighedsproblemer.
genbrug og innovation
Så nye kilder til svovl, der ikke kommer fra fossile brændstoffer, skal findes. Derudover skal efterspørgslen efter svovl reduceres gennem genanvendelse og gennem innovative industrielle processer, der bruger mindre svovlsyre.
Genvinding af fosfater fra spildevand og forarbejdning af dem til gødning ville reducere behovet for at bruge svovlsyre til at behandle fosfatsten. Dette vil på den ene side bidrage til at bevare den begrænsede forsyning af fosfatsten og på den anden side at reducere overgødskning af vandområder. Algeopblomstring forårsaget af overgødskning fører til iltmangel og kvæler fisk og planter.
Genanvendelse af flere lithiumbatterier ville også hjælpe med at løse problemet. At udvikle batterier og motorer, der bruger færre af de sjældne metaller, vil også reducere behovet for svovlsyre.
Lagring af vedvarende energi uden brug af batterier gennem teknologier som f.eks. brug af trykluft eller tyngdekraft eller den kinetiske energi fra svinghjul og andre innovationer ville reducere behovet for både svovlsyre og fossilt brændstof og drive dekarbonisering. I fremtiden vil bakterier også kunne bruges til at udvinde svovl fra sulfater.
Nationale og internationale politikker skal derfor også tage højde for fremtidige svovlmangel ved planlægning af dekarbonisering ved at fremme genanvendelse og finde alternative kilder, der har de lavest mulige sociale og miljømæssige omkostninger.
Cover: Prasanta Kr Dutta auf Unsplash
Plettet: Fabian Schipfer
[1] Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Svovl: En potentiel ressourcekrise, der kunne kvæle grøn teknologi og true fødevaresikkerheden, efterhånden som verden dekarboniseres. The Geographical Journal, 00, 1-8. Online: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475
Dette indlæg blev oprettet af valgmuligheden. Tilmeld dig og send din besked!
