in , ,

Ieși din petrol și gaze! Dar de unde iei sulf? | Scientists4Future AT


de Martin Auer

Fiecare soluție creează noi probleme. Pentru a limita criza climatică, trebuie să încetăm să mai ardem cărbune, petrol și gaze cât mai curând posibil. Dar petrolul și gazele naturale conțin de obicei 1 până la 3 la sută sulf. Și acest sulf este necesar. Și anume în producția de îngrășăminte fosfatice și în extracția metalelor necesare noilor tehnologii verzi, de la sisteme fotovoltaice la baterii pentru vehicule electrice. 

În prezent, lumea folosește 246 de milioane de tone de acid sulfuric anual. Peste 80% din sulful folosit la nivel mondial provine din combustibili fosili. Sulful este în prezent un produs rezidual de la purificarea produselor fosile pentru a limita emisiile de dioxid de sulf care provoacă ploile acide. Eliminarea treptată a acestor combustibili va reduce drastic oferta de sulf, în timp ce cererea va crește. 

Mark Maslin este profesor de Știința Sistemului Pământului la University College London. Un studiu realizat sub conducerea lui[1] a descoperit că eliminarea fosilelor necesară pentru a atinge ținta net-zero va lipsi până la 2040 de milioane de tone de sulf până în 320, mai mult decât folosim anual astăzi. Acest lucru ar duce la o creștere a prețului acidului sulfuric. Aceste prețuri ar putea fi absorbite mai ușor de industriile „verzi” extrem de profitabile decât de producătorii de îngrășăminte. Acest lucru, la rândul său, ar face îngrășămintele mai scumpe și alimentele mai scumpe. Producătorii mici din țările mai sărace, în special, și-ar putea permite mai puțin îngrășământ, iar recoltele lor ar scădea.

Sulful se găsește în multe produse, de la anvelopele auto până la hârtie și detergent de rufe. Dar cea mai importantă aplicație a sa este în industria chimică, unde acidul sulfuric este folosit pentru a descompune o gamă largă de materiale. 

Creșterea rapidă a tehnologiilor cu emisii scăzute de carbon, cum ar fi bateriile de înaltă performanță, motoarele de vehicule ușoare sau panourile solare va duce la creșterea exploatării minereurilor, în special a minereurilor care conțin cobalt și nichel. Cererea de cobalt ar putea crește cu 2% până în 2050, nichel cu 460% și neodim cu 99%. Toate aceste metale sunt în prezent extrase folosind cantități mari de acid sulfuric.
Creșterea populației mondiale și schimbarea obiceiurilor alimentare vor crește, de asemenea, cererea de acid sulfuric din industria îngrășămintelor.

Deși există o aprovizionare vastă de minerale sulfatate, sulfuri de fier și sulf elementar, inclusiv în rocile vulcanice, mineritul ar trebui extins drastic pentru a le extrage. Transformarea sulfaților în sulf necesită multă energie și provoacă cantități mari de emisii de CO2 prin metodele actuale. Extracția și prelucrarea mineralelor cu sulf și sulfuri pot fi o sursă de poluare a aerului, a solului și a apei, acidulează apele de suprafață și subterane și eliberează toxine precum arsenul, taliul și mercurul. Iar mineritul intensiv este întotdeauna asociat cu probleme legate de drepturile omului.

reciclare și inovare

Așa că trebuie găsite noi surse de sulf care nu provin din combustibili fosili. În plus, cererea de sulf trebuie redusă prin reciclare și prin procese industriale inovatoare care utilizează mai puțin acid sulfuric.

Recuperarea fosfaților din apele uzate și procesarea lor în îngrășământ ar reduce necesitatea utilizării acidului sulfuric pentru a procesa roci de fosfat. Acest lucru ar contribui, pe de o parte, la conservarea rezervei limitate de rocă fosfatică și, pe de altă parte, la reducerea suprafertilizării corpurilor de apă. Înflorirea algelor cauzate de suprafertilizarea duc la lipsa de oxigen, sufocând peștii și plantele. 

Reciclarea mai multor baterii cu litiu ar ajuta, de asemenea, la rezolvarea problemei. Dezvoltarea bateriilor și motoarelor care utilizează mai puține metale rare ar reduce, de asemenea, nevoia de acid sulfuric.

Stocarea energiei regenerabile fără utilizarea bateriilor, prin tehnologii precum utilizarea aerului comprimat sau a gravitației sau a energiei cinetice a volantelor și alte inovații, ar reduce atât nevoile de acid sulfuric, cât și de combustibili fosili și ar conduce la decarbonizarea. În viitor, bacteriile ar putea fi folosite și pentru a extrage sulful din sulfați.

Prin urmare, politicile naționale și internaționale trebuie să țină cont și de deficitul de sulf în viitor atunci când planifică decarbonizarea, prin promovarea reciclării și prin găsirea de surse alternative care au cele mai scăzute costuri sociale și de mediu posibile.

Copertă fotografie: Prasanta Kr Dutta auf Unsplash

Descoperit: Fabian Schipfer

[1]    Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Sulphur: O potențială criză de resurse care ar putea înăbuși tehnologia verde și ar putea amenința securitatea alimentară pe măsură ce lumea se decarbonizează. The Geographical Journal, 00, 1-8. Online: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475

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

Acest post a fost creat de comunitatea opțiunilor. Alăturați-vă și postați-vă mesajul!

PRIVIND CONTRIBUȚIA LA OPȚIUNEA AUSTRIA


Lăsați un comentariu