Идея использовать старые, отслужившие свой срок изделия для создания чего-то нового звучит почти как магия. Я прекрасно понимаю привлекательность такого подхода. В некоторых случаях переработка действительно станет важнейшим инструментом для климатических технологий. Я уже писал о переработке отработанных солнечных панелей, лопастей ветрогенераторов и аккумуляторов. (Также я затрагивал инициативы по утилизации пластиковых отходов.)
Для моего последнего материала я исследовал сырье, используемое в магнитах для электромобилей и ветряных турбин. (Результаты читайте здесь!) И снова меня поразила суровая реальность: существует колоссальный разрыв в потребности в материалах для климатических технологий, и, к сожалению, только переработка не сможет полностью его устранить. Давайте разберемся, почему рециклинг — не панацея, и какие еще решения могут помочь.
Соблюдайте разрыв
Мы производим гораздо больше климатических технологий, чем раньше, а это значит, что не хватает старых, отслуживших свой срок устройств, из которых можно было бы добывать материалы. Очевидно, что рост сектора чистой энергетики — это позитив для климата. Но это создает проблему для переработки.
Возьмем солнечные панели. Они служат минимум 25, а то и 30 лет, прежде чем начнут терять эффективность в преобразовании солнечной энергии в электричество. Таким образом, панели, доступные для переработки сегодня, были установлены более двух десятилетий назад (лишь небольшая часть — это панели, вышедшие из строя или демонтированные досрочно).
В 2000 году общая установленная мощность солнечной энергии в мире составляла чуть более одного гигаватта согласно данным из открытых источников. (Да, 2000 год — это почти четверть века назад, сорри!) Поэтому сегодняшние переработчики вынуждены конкурировать друг с другом за этот относительно небольшой объем материалов. Если они смогут продержаться, в будущем панелей для вторичной переработки станет в избытке. Только в 2023 году было добавлено более 300 гигаватт солнечной мощности.
Этот временной лаг — общая проблема для переработки и других технологий. Например, растущее число компаний по переработке аккумуляторов сталкивается с угрозой дефицита сырья для переработки.
Важно начать создавать инфраструктуру уже сейчас, чтобы быть готовыми к неизбежной волне солнечных панелей и батарей, которые потребуют утилизации в будущем. Тем временем переработчики могут проявить изобретательность в поиске источников сырья. Сегодня производители аккумуляторов в значительной степени полагаются на производственный лом. Поиск сырья в других продуктах также может помочь — редкоземельные металлы для двигателей электромобилей и ветряных турбин могут частично поступать от старых iPhone и ноутбуков.
Замыкая цикл
Даже если бы мы не наблюдали взрывного роста новых технологий, существовала бы другая проблема: ни один процесс переработки не является идеальным.
Проблемы начинаются уже на этапе сбора отработанного сырья (вспомните iPod’ы и кнопочные телефоны, которые пылятся у вас в ящиках), но даже когда материал попадает в центр утилизации, часть его будет отправлена в отходы, потому что он разрушается в процессе или его экономически нецелесообразно извлекать.
Точный процент извлекаемых материалов зависит от конкретного сырья, метода переработки и текущей экономической конъюнктуры. Некоторые металлы, например серебро в солнечных элементах, могут быть извлечены на 99% и более. Другие представляют собой более сложную задачу, включая литий в аккумуляторах — как мне рассказывал один из рециклеров, компания Redwood Materials, их процесс позволяет извлечь около 80% лития из отработанных батарей и производственного лома. Остальное теряется.
Я не хочу быть занудой. Даже при неидеальном извлечении переработка может помочь удовлетворить спрос на материалы во многих энергетических технологиях в будущем. Переработка редкоземельных металлов могла бы сократить добычу таких металлов, как неодим, наполовину или даже больше к 2050 году.
Однако, надежное предложение переработанных материалов для многих климатических технологий все еще отстоит на десятилетия. Тем временем многие компании работают над созданием решений, использующих более доступные и дешевые альтернативы. Ознакомьтесь с моим материалом об одном стартапе, Niron Magnetics, который разрабатывает постоянные магниты без редкоземельных металлов, чтобы понять, как новые материалы могут ускорить климатические изменения и заполнить пробел, оставленный переработкой.
Связанное чтение
Узнайте, как старые батареи могут помочь питать электромобили будущего в моем очерке о Redwood Materials.
Для более глубокого понимания перспектив переработки аккумуляторов изучите это сопроводительное интервью с бывшим руководителем Tesla и основателем Redwood Дж. Б. Стробелем.
Некоторые компании разрабатывают способы переработки ценных компонентов солнечных панелей.
Ученые все еще определяют наилучшие методы утилизации лопастей ветрогенераторов.
Еще две темы для размышления
Крупнейший в мире производитель электромобилей выходит в судоходный бизнес. BYD собирает собственный флот судов для экспорта своих автомобилей из Китая по всему миру. Мой коллега Цзэйи Ян рассказывает подробнее о том, почему автопроизводитель проявляет креативность и что ждет его дальше в этой захватывающей истории.
Также обязательно прочтите вторую часть блокбастера Джеймса Темпла о критически важных минералах. Это увлекательный анализ того, как одна шахта в Миннесоте может принести миллиарды долларов для сектора электромобилей и аккумуляторов в США. Если вы пропустили первую часть, где рассказывается о ситуации с этой шахтой и местным сообществом, она доступна здесь, а мое интервью с Джеймсом о его репортаже вы можете найти в рассылке за прошлую неделю.
Следим за климатом
На прошлой неделе в свой первый рейс отправился самый большой круизный лайнер в мире. Это целое климатическое фиаско. Круиз может быть примерно вдвое более углеродоемким, чем авиаперелеты с проживанием в отеле (по данным Bloomberg).
На новом НПЗ в Джорджии будут производиться миллионы тонн авиационного топлива из растений, а не из нефти. Этот объект знаменует собой важную веху для альтернативных видов топлива для самолетов (Canary Media).
→ Альтернативы часто называют «устойчивым авиационным топливом» (SAF), но некоторые их виды таковыми не являются. Вот что вам нужно знать обо всех этих новомодных видах реактивного топлива. (MIT Technology Review)
Китай в прошлом году почти в четыре раза увеличил мощность нового хранилища энергии. Это огромный скачок для растущей отрасли, которая имеет ключевое значение для балансировки все большей доли возобновляемых источников энергии в сети (Bloomberg).
В Калифорнии появятся огромные зарядные хабы для электрических грузовиков. Большие аккумуляторы в больших транспортных средствах требуют мощных зарядных устройств, и новое финансирование от правительства США может сыграть решающую роль в их строительстве (Canary Media).
→ Три крупнейших производителя грузовиков призывают к улучшению зарядной инфраструктуры для большегрузного транспорта (New York Times)
Зарядка электромобилей может стать настоящей проблемой для тех из нас, кто не живет в частном доме с гаражом, где можно поставить зарядное устройство. Вот несколько решений этой проблемы (Washington Post).
США являются крупнейшим в мире экспортером сжиженного природного газа, но новые экспортные проекты приостановлены. Министерство энергетики заявляет, что работает над вопросами регулирования и оценки климатического воздействия возможного сокращения экспорта газа (Grist).
