Công nghệ thân thiện với môi trường không phải là điều không tốn kém: chúng ta phải giảm nhu cầu năng lượng ngay bây giờ
Nếu chúng ta muốn giữ nhiệt độ toàn cầu tăng dưới 1.5 hoặc thậm chí 2℃, chúng ta sẽ cần một sự chuyển đổi khổng lồ trong cách hệ thống năng lượng và giao thông của chúng ta hoạt động. Cơ quan Năng lượng Quốc tế tuyên bố rằng hàng triệu tấm pin năng lượng mặt trời, đường biển và xe điện (EVs) sẽ cần được sản xuất và triển khai trên khắp thế giới trong ba thập kỷ tới. May mắn thay, những công nghệ này liên tục cải thiện - cũng như trở nên rẻ hơn.
Tuy nhiên, một đặc điểm chính của hầu hết công nghệ thân thiện với môi trường là nó đòi hỏi nhiều, và đa dạng hơn, vật liệu so với những vật liệu được sử dụng trong công nghệ mà nó thay thế. Các cột gió cần sắt và kẽm cho thép chống ăn mòn và động cơ cần thiết để thu nhặt năng lượng từ gió. Và xe điện cần lithium, cobalt, nickel và manganese cho pin của chúng, cộng với neodymium và các vật liệu quý hiếm khác cho động cơ của chúng.
Electric vehicles require rare materials to run.Việc xây dựng nhiều thiết bị như vậy sẽ đòi hỏi lượng lớn các vật liệu cụ thể, nhiều trong số đó khó khai thác. Một số có thể đến từ tái chế, nhưng đối với nhiều vật liệu, chẳng hạn như lithium, hiện tại không có đủ lượng sử dụng có thể tái chế cho việc sử dụng trong tương lai. Thay vào đó, hầu hết sẽ phải đến từ khai thác.
Điều này có nghĩa là nếu công nghệ thấp carbon được sử dụng trên khắp thế giới, chúng ta cần đối mặt với những hậu quả ít dễ chịu hơn hoặc đối trọng khi xây dựng nó. Việc chuyển đổi toàn cầu sang EVs, ví dụ, có thể đồng nghĩa với việc gây tổn thương hệ sinh thái rừng để truy cập lithium hoặc cobalt.
Đối trọng
Một đối trọng lớn là thiệt hại môi trường liên quan đến khai thác và chế biến vật liệu. Một ví dụ là nhôm, quan trọng để làm khung tấm pin năng lượng mặt trời. Sản xuất nhôm trên toàn cầu chiếm 2% tổng lượng khí thải nhà kính, với nghiên cứu ước tính lượng khí thải tương lai có thể đạt đến 1,7 gigaton CO₂ vào năm 2050 - tương đương với gấp đôi lượng khí thải hàng năm từ máy bay.
Tuy nhiên, có khả năng giảm lượng khí thải này đáng kể. Chuyển nguồn điện cho quá trình chế biến nhôm từ năng lượng hóa thạch sang thủy điện có thể giảm lượng khí thải từ nhôm mới khoảng 75%. Nhưng điều cần thiết để thực hiện điều này là có các động cơ tài chính tốt hơn cho ngành khai thác sử dụng năng lượng tái tạo.
Brine extraction has uncertain consequences. Image: ShutterstockKhó khăn khi khai thác những vật liệu này không chỉ giới hạn ở lượng khí thải mà chúng tạo ra. Việc rút lithium từ nước mặn - như làm ở Argentina, Bolivia và Chile - đòi hỏi khoan lỗ vào mặt phẳng muối để đưa nước mặn (nước mặn) lên bề mặt, sau đó làm bay hơi nước bằng ánh sáng mặt trời để lại kali, mangan, borax và muối lithium.
Có một cuộc tranh luận về mức độ mà nước mặn này được coi là nước, và do đó làm thế nào quá trình khai thác ảnh hưởng đến các vùng cảnh báo về nước như Chile. Đối với những người luận bào rằng nó nên được xếp vào loại nước, việc khai thác nó tạo ra sự khan hiếm nước không cần thiết và làm hại đến hệ sinh thái yếu đuối. Ngay cả từ quan điểm của những người luận bào rằng nó không phải là nước do nồng độ khoáng chất cao, hậu quả lâu dài của việc khai thác nó vẫn chưa biết.
Cobalt, một vật liệu quan trọng khác được sử dụng trong pin EV, chủ yếu được khai thác tại Cộng hòa Dân chủ Congo. Một lượng lớn nhưng không xác định của cobalt được chiết tách bởi người khai thác quy mô nhỏ thường sử dụng trẻ em và đã bị buộc tội về điều kiện làm việc không an toàn, hồ sơ an toàn kém và hợp đồng lao động lạm dụng.
Những đối trọng này không phải là lý do để tránh hành động về biến đổi khí hậu, cũng không phải để từ chối xây dựng công nghệ chúng ta cần để giảm carbon hóa các hệ thống quan trọng. Tuy nhiên, chúng là lý do để tập trung cận cảnh vào cách các vật liệu cần thiết để tạo ra công nghệ thân thiện với môi trường được khai thác.
Nâng cao việc tái chế sản phẩm cũ và vật liệu phế liệu là một phần quan trọng của điều này. Tuy nhiên, sự tăng đột ngột về nhu cầu về những vật liệu này, do sự chuyển đổi thấp carbon liên tục cũng như sự gia tăng về tài sản của người tiêu dùng trên toàn cầu, có nghĩa là điều này có lẽ không đủ để tránh được thiệt hại môi trường lan rộng.

Bài viết này của Timothy Laing, Giảng viên cấp cao về Kinh tế, Đại học Brighton, được tái xuất bản từ The Conversation dưới giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
