Проклятие «белой нефти»

0
Почему электромобили не спасут экологию?

Согласно плану ЕС, к 2030 г. треть всего автотранспорта в Европе должна работать на электричестве. Поэтому беднейшие страны из западной части континента стремятся получить выгоду от добычи металла, который служит основным компонентом батарей для электромобилей. Речь пойдет о литии.

Когда-то литий представлял лишь небольшой коммерческий интерес. По преимуществу для производителей изделий из стекла и керамики. Сейчас же этот металл — основа батарей нового поколения, которые используются в потребительской электронике и электротранспорте. Литий добывают из горных и глиняных отложений как твёрдое ископаемое или в солевом растворе. Как металл с наименьшей плотностью литий содержит в себе большой объем энергии, с учетом его удельного веса.

Запрет на дизельные и бензиновые авто

Электрификация транспорта стала главным приоритетом на пути к низкоуглеродному будущему Европы. Сейчас на автотранспорт приходится примерно 12 процентов от общего объема углеродных выбросов. Согласно Парижскому соглашению, к 2030 г. вредные выбросы от автомобилей должны быть сокращены на треть (38 процентов). ЕС ставит перед собой амбициозную цель — уменьшить в ближайшие 10 лет объем выбросов парниковых газов на 55 процентов. Если план Европарламента будет выполнен, 35 процентов новых автомобилей будут с электродвигателями или же с другими подобными технологиями нулевого выброса в атмосферу. Брюссель инвестирует в этот проект миллионы, пытаясь подтолкнуть владельцев автотранспорта к переходу на электромобили. Отдельные страны ЕС предлагают вовсе запретить продажу транспорта с дизельными и бензиновыми двигателями. Например, в Норвегии такой запрет вступает в силу с 2025 г.

В соответствии с планом, количество владельцев электромобилей в Европе, коих сегодня лишь 2 млн., к 2030 г. должно превысить отметку в 40 млн. Сейчас тенденция в этом направлении положительная.

Литиевая лихорадка

Однако есть проблема. Практически каждая унция высококачественного лития для автомобильных батарей импортируется. В прошлом году больше половины от общего объема производства лития приходилось на Австралию (55 процентов). Среди других заметных поставщиков — Чили, Китай и Аргентина.

В Европе залежи этого металла нашли в Австрии, Финляндии и Сербии. Но больше всего лития в Португалии, и правительство пытается эксплуатировать свои залежи «белой нефти», предлагая лицензии на добычу зарубежным компаниям. Производство лития на своей собственной территории упрощает логистику для ЕС, при этом — меньше затрат и выбросов в атмосферу, связанных с транспортировкой.

Высокий спрос на литий вылился в настоящий горнорудный бум. На европейской карте шахты растут как грибы, уродуя природный ландшафт и нанося непоправимый вред экосистеме. Но в силу того, что это — возможность уменьшить загрязнение атмосферы, экологическая политика ЕС на стороне поставщиков.

Более того, в обозримом будущем литий заменит нефть. Но это палка о двух концах. Обеспечение электромобилями каждого жителя планеты сопряжено с невиданными масштабами горнорудных работ и, соответственно, вызванным ими загрязнением. В последние несколько лет гражданские активисты в Португалии выступают против выдачи лицензий на разработку литиевых месторождений. Они опасаются, что появление шахт приведет к загрязнению среды и радикально изменит природный ландшафт. «Португалия не Китай или Австралия, где есть пустыни, — объясняет Рената Алмейда, руководитель протестной группы из провинции Бейра. — Здесь мы живем небольшими сообществами; 35 процентам наших территорий угрожает засуха, и шахты нанесут еще больший вред гидросистеме».

Зарубежные компании пока не получили официальных разрешений на масштабную добычу лития в Португалии, но в нескольких регионах страны уже вовсю ведутся исследовательские работы. Добыча должна начаться в 2022 г. Создана даже карта, на которой отмечено множество мест нынешних и будущих месторождений, где в скором времени должны появиться шахты.

Экоактивисты против властелинов лития

По оценкам правительства Португалии, пять самых перспективных локаций могут привлечь инвестиции в 3,3 млрд. евро. Между тем, как уже говорилось, в Португалии проходят протесты, призванные обратить внимание общественности на возникшую проблему, поскольку горнорудная индустрия может нанести вред экосистеме (разрушение естественной среды обитания, химическое загрязнение, шум и большой расход воды). Активисты обращают внимание и на нежелательные последствия для туристической отрасли — экономической опоры страны, годовой оборот которой в 2019 г. составил 18,4 млрд. евро.

Сторонники же литийного бума утверждают, что шахты и связанные с ними разрушения — небольшая цена, которую приходится платить в борьбе с климатическим кризисом. Они указывают на такие инновации, как ветряные электростанции, парки с солнечными панелями и гидроэлектростанции, которые в долгосрочной перспективе позволят снизить выброс CO2, но могут быть неудобны для местного населения. Представители добывающих компаний предлагают простое уравнение: литий = батареи = электромобили = отсутствие выбросов в атмосферу от транспорта. Также они говорят о таких преимуществах, как новые рабочие места, высокие налоговые отчисления и инвестиции в местную экономику. Экозащитники же считают, что там, где речь идет о прибыли, на экологию часто не обращают внимания.

Противостояние Севера и Юга

Север Португалии хочет уменьшить выбросы в атмосферу, а юг думает об экономическом развитии и заявляет, что груз ответственности за климатические изменения должен лечь на постиндустриальное общество, которое, в сущности, и спровоцировало изменение климата. «Зеленые технологии важны в переходе на возобновляемые источники энергии, — говорит Харджит Синх, представитель организации Action Aid. — Но без вреда также не обходится».

Владельцы добывающих компаний утверждают, что их операции не вредят экологии. По словам ученых, пока еще не установлено, какими могут быть последствия от масштабной добычи лития. Однако организация Plurinational Observatory of Andean Salt Flats, в которой участвуют эксперты, ученые и просто небезразличные граждане, приводит в качестве доказательства негативного влияния сокращение площадей пастбищ, падение урожая и исчезновение флоры и фауны, что, возможно, связано с добычей лития.

В Чили, по некоторым оценкам, находится половина мирового запаса лития. В отличие от Португалии, здесь литий добывают из раствора. Не используются ни динамит, ни землеходы. Вместо этого строится множество крупных бассейнов, заполненных миллионами литров литиевого раствора, который выкачивают из недр земли и оставляют, чтобы раствор испарился на солнце. Здесь опасения экологов больше связаны с подземным водоносным слоем — запасами чистой воды, которые находятся в отдельном слое над резервуарами литиевого раствора.

Есть компании, которые занимаются повторной переработкой лития. Бывшие в употреблении батареи содержат примерно 8 кг лития, пригодного к повторному использованию. Снять тяжелый пластиковый кейс батареи достаточно легко, проблема здесь в том, как извлечь литий из самого аккумулятора. Сейчас для этого есть два способа:

1. Нагреть компоненты батареи до температуры 300 градусов, чтобы испарить литий.

2. Добавить кислоту и прочие реагенты.

Оба способа усложняются тем, что литий крайне волатилен (и взрывоопасен), к тому же к нему примешиваются другие металлы, которые добавляются в батарею, чтобы повысить проводимость. Согласно прогнозам, в течение следующих 10 лет стоимость рынка вторичного лития может вырасти в 12 раз. До 18 млрд. евро. Только в Германии уже есть четыре перерабатывающих компании. В соседней Бельгии предприятие Umicore разрабатывает собственную технологию переработки, но подробностей не разглашает. Еще один заметный игрок на этом рынке — Snam из Франции. Немецкая компания Duesenfeld вместо плавки (очень энергозатратный процесс) или извлечения (токсичный) применяет технологию механического разделения: батарею разделяют на несколько составных частей, а затем оставшийся литий извлекают путем магнетизации и дистилляции.

Выбросов углерода не избежать

Отказ от дизельного топлива и бензина — не единственный вызов. Производство любого автомобиля — независимо от типа двигателя — неминуемо сопряжено с углеродными выбросами — будь то уголь, который используется для расплавки стали, или же сжигание дизельного топлива во время транспортировки составных элементов будущего автомобиля. Сейчас из-за дополнительных материалов и энергозатрат объем углеродных выбросов, связанных с производством электромобилей, почти на 40 процентов выше, чем при выпуске обычной машины, работающей на бензине или дизельном топливе. К тому же до тех пор, пока вся энергия национальных энергосистем не станет полностью возобновляемой, процесс подзарядки батарей будет до некоторой степени зависеть от топливных или газовых электростанций.

Стоимость лития относительно других компонентов батареи незначительна. А это означает, что у производителей нет стимула заниматься поисками альтернатив.

Сейчас переработка лития стоит дороже, чем его добыча. Основные затраты приходятся на конечный этап — когда переработанный литий превращают в материал, пригодный для батарей. Перерабатывающим заводам выгоднее выпускать кобальт, никель или медь, но никак не литий. Как и в случае с ветряными турбинами и солнечными панелями, цена переработанного лития, скорее всего, будет снижаться по мере расширения производства батарей. Но вместе с тем налицо существенный дисбаланс спроса и предложения. Еще до пандемии эксперты предрекали рост рынка электромобилей в четыре раза в ближайшие 5 лет — до 11 млн. штук. Соответственно, вырастет и спрос на литий. По некоторым оценкам, ежегодный объем потребления может достигнуть 700 тыс. тонн к 2025 г. Таким образом, даже если бы заводы смогли подготовить к вторичному использованию каждую унцию лития, произведенного за последние 10 лет, к 2025 г. его бы хватило, чтобы обеспечить электроэнергией новые электромобили всего на 9 месяцев.

Александр Флоранский
«Фраза»

Share.

Comments are closed.