Tulevaisuuden Itävallan tutkijat
Kirjailija: Martin Auer
Jokainen ratkaisu luo uusia ongelmia. Ilmastokriisin hillitsemiseksi meidän on lopetettava hiilen, öljyn ja kaasun polttaminen mahdollisimman pian. Mutta öljy ja maakaasu sisältävät tyypillisesti 1-3 prosenttia rikkiä. Ja tätä rikkiä tarvitaan. Nimittäin fosfaattilannoitteiden tuotannossa ja uusiin vihreisiin teknologioihin tarvittavien metallien louhinnassa aurinkosähköjärjestelmistä sähköajoneuvojen akkuihin.
Maailma käyttää tällä hetkellä 246 miljoonaa tonnia rikkihappoa vuosittain. Yli 80 prosenttia maailmanlaajuisesti käytetystä rikistä tulee fossiilisista polttoaineista. Rikki on tällä hetkellä jätetuote fossiilisten tuotteiden puhdistuksesta happosateita aiheuttavien rikkidioksidipäästöjen rajoittamiseksi. Näiden polttoaineiden asteittainen luopuminen vähentää rikin tarjontaa dramaattisesti samalla kun kysyntä kasvaa.
Mark Maslin on maajärjestelmätieteen professori University College Londonissa. Hänen johdolla tehty tutkimus[1] on havainnut, että nollatavoitteen saavuttamiseksi tarvittava fossiilisten aineiden käytöstä poistaminen puuttuu jopa 2040 miljoonaa tonnia rikkiä vuoteen 320 mennessä, enemmän kuin käytämme vuosittain. Tämä johtaisi rikkihapon hinnan nousuun. Erittäin kannattava "vihreä" teollisuus voisi omaksua nämä hinnat helpommin kuin lannoitteiden tuottajat. Tämä puolestaan tekisi lannoitteista kalliimpia ja ruoasta kalliimpia. Etenkin köyhempien maiden pientuottajilla olisi varaa vähemmän lannoitteita ja niiden tuotto heikkenisi.
Rikkiä löytyy monista tuotteista autonrenkaista paperiin ja pyykinpesuaineeseen. Sen tärkein käyttökohde on kuitenkin kemianteollisuudessa, jossa rikkihappoa käytetään useiden materiaalien hajottamiseen.
Vähähiilisten teknologioiden, kuten tehokkaiden akkujen, kevyiden ajoneuvojen moottoreiden tai aurinkopaneelien nopea kasvu lisää mineraalien, erityisesti kobolttia ja nikkeliä sisältävien malmien, louhintaa. Koboltin kysyntä voi kasvaa 2 prosenttia vuoteen 2050 mennessä, nikkelin 460 prosenttia ja neodyymin 99 prosenttia. Kaikki nämä metallit uutetaan nykyään käyttämällä suuria määriä rikkihappoa.
Maailman väestönkasvu ja muuttuvat ruokailutottumukset lisäävät myös lannoiteteollisuuden rikkihapon kysyntää.
Vaikka sulfaattimineraaleja, rautasulfideja ja alkuainerikkiä on runsaasti, myös vulkaanisissa kiveissä, kaivostoimintaa olisi laajennettava voimakkaasti niiden talteenottamiseksi. Sulfaattien muuntaminen rikiksi vaatii paljon energiaa ja aiheuttaa suuria määriä CO2-päästöjä nykyisillä menetelmillä. Rikki- ja sulfidimineraalien louhinta ja käsittely voi olla ilman, maaperän ja veden saastumisen lähde, happamoittaa pinta- ja pohjavettä ja vapauttaa myrkkyjä, kuten arseenia, talliumia ja elohopeaa. Ja intensiiviseen kaivostoimintaan liittyy aina ihmisoikeusongelmia.
kierrätys ja innovaatio
Joten uusia rikin lähteitä, jotka eivät ole peräisin fossiilisista polttoaineista, on löydettävä. Lisäksi rikin kysyntää on vähennettävä kierrätyksellä ja innovatiivisilla teollisilla prosesseilla, jotka käyttävät vähemmän rikkihappoa.
Fosfaattien talteenotto jätevedestä ja niiden käsittely lannoitteeksi vähentäisi rikkihapon käyttöä fosfaattikivien käsittelyssä. Tämä auttaisi toisaalta säästämään rajallista fosfaattikiven tarjontaa ja toisaalta vähentämään vesistöjen ylilannoitusta. Liiallisen lannoituksen aiheuttamat leväkukinnot johtavat hapenpuutteeseen, tukahduttaen kaloja ja kasveja.
Litiumakkujen kierrättäminen auttaisi myös ratkaisemaan ongelman. Harvinaisia metalleja vähemmän käyttävien akkujen ja moottoreiden kehittäminen vähentäisi myös rikkihapon tarvetta.
Uusiutuvan energian varastoiminen ilman akkujen käyttöä esimerkiksi paineilman tai painovoiman tai vauhtipyörien liike-energian ja muiden innovaatioiden avulla vähentäisi sekä rikkihapon että fossiilisten polttoaineiden tarvetta ja edistäisi hiilidioksidipäästöjen vähentämistä. Tulevaisuudessa bakteereja voitaisiin käyttää myös rikin erottamiseen sulfaateista.
Kansallisissa ja kansainvälisissä politiikoissa on siksi otettava huomioon myös tuleva rikkipula hiilidioksidipäästöjen vähentämistä suunniteltaessa edistämällä kierrätystä ja etsimällä vaihtoehtoisia lähteitä, joilla on mahdollisimman alhaiset sosiaaliset ja ympäristökustannukset.
Kansikuva: Prasanta Kr Dutta auf Unsplash
Täplätty: Fabian Schipfer
[1] Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Rikki: Mahdollinen resurssikriisi, joka voi tukahduttaa vihreän teknologian ja uhata elintarviketurvaa, kun maailman hiilidioksidipäästöt vähenevät. The Geographical Journal, 00, 1-8. Online: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475
Tämän viestin on luonut Option-yhteisö. Liity sisään ja lähetä viesti!
OSALLISTUMINEN VAIHTOEHTOISELLE VALTAVALLE
