Phát triển năng lượng sạch: Những thành tố “quý hơn vàng” (Phần 1)
Nhu cầu năng lượng sạch tăng cao có nghĩa là lượng tiêu thụ các tấm pin năng lượng Mặt Trời, tuabin gió, xe điện và pin quy mô lớn cũng tăng. Cùng với đó, nhu cầu đối với nguyên vật liệu sử dụng để làm ra những công nghệ năng lượng sạch này cũng sẽ phát triển.
Trong một vài trường hợp, ví như phiến silicon sử dụng trong các tấm pin Mặt Trời, việc phát sinh nhu cầu dường như không phải là vấn đề lớn bởi nguồn tài nguyên silicon rất phong phú và hiện đã có hạ tầng để sản xuất nguyên liệu này, theo chuyên gia về phát triển bền vững công nghệ mới thuộc Đại học Oxford Brookes Marco Raugei.
Tuy nhiên, vấn đề nằm ở chỗ chuỗi cung ứng cho các vật liệu khác, ví như neodymium cho tuabin gió, lithium và cobalt cho pin hay thậm chí là đồng có thể phải trải qua một số biến động.
* Neodymium
Theo nhận định của Giáo sư Frances Wall chuyên nghiên cứu về khoáng chất (vật học) ứng dụng tại khoa Mỏ của Đại học Exeter, ngày nay dường như chưa có vật liệu nào có thể thay thế neodymium trong sản xuất nam châm. “Đây được coi là nguyên liệu tốt nhất dành cho sản phẩm này”, Giáo sư Wall nhận định.
Neodymium là một nguyên tố đất hiếm và một kim loại bạc có vai trò rất quan trọng trong lĩnh vực năng lượng tái tạo. Khi kết hợp với sắt và boron, neodymium tạo ra các lực từ mạnh, rất quan trọng trong quá trình vận hành máy phát điện sử dụng tuabin gió cũng như các loại động cơ xe điện.
Dù được coi là một nguyên tố đất hiếm, song nguồn tài nguyên neodymium lại khá phong phú. Tuy nhiên, khó khăn nằm ở chỗ phần lớn nguồn tài nguyên này chịu sự kiểm soát bởi một quốc gia duy nhất là Trung Quốc. Khoảng 85% lượng neodymium của thế giới được khai thác từ một vài mỏ của nền kinh tế lớn thứ hai thế giới, trong đó có một mỏ có tên Baotou ở miền Bắc nước này đã tạo ra một hồ nước độc hại và những nỗi kinh hoàng khác về môi trường.
Ngoài ra, còn có một vài mỏ nhỏ ở những nơi khác như mỏ Rainbow Rare Earths ở Burundi và mỏ Mkango ở Malawi, song thông thường quy trình xử lý vẫn chủ yếu nằm ở Trung Quốc bất chấp mỏ khai thác nằm ở quốc gia nào.
Bên cạnh vấn đề địa lý, việc tìm kiếm nguồn tài trợ cũng là một trong những khó khăn trong khai thác neodymium. Giáo sư Wall chia sẻ: “Có rất nhiều dự án thăm dò đất hiếm và tiến độ thực hiện chúng sẽ chậm lại nếu thiếu đầu tư vào giai đoạn tiếp theo”.
Khi nhu cầu tăng, Giáo sư Wall dự đoán rằng các nhà cung cấp khác sẽ tham gia vào thị trường. Từ đó, sẽ có thêm nhiều mỏ được khai thác.
* Đồng
Cũng giống như neodymium, đồng không được xếp hạng tài nguyên khan hiếm, song nhu cầu sử dụng đồng lại rất cao. Về cơ bản, bất cứ thứ gì có công tắc bật tắt đều phải có đồng, nhờ vào khả năng dẫn điện đáng kinh ngạc của nguyên tố này mà hiện nay khoa học vẫn chưa tìm ra được một giải pháp thay thế tốt hơn cho đồng.Mary Poulton, đồng Giám đốcViện tài nguyên khoáng sản Lowell thuộc Đại học Arizona, cho rằng điểm khó khăn nhất trong khai thác đồng là tìm ra những khu vực tập trung kim loại này với số lượng đủ lớn ở gần bề mặt. Tiếp theo đó, quá trình xin giấy phép cũng sẽ mất nhiều năm trước khi khâu sản xuất chính thức được bắt đầu.
Khi một mỏ quặng đã được định vị, bước tiếp theo là đưa chúng lên khỏi mặt đất. Hiện có hai khu vực ở bang Arizona (Mỹ) đang thử nghiệm một phương pháp khai thác đồng mà không cần đào hố. Phương pháp này được gọi là lọc tại chỗ hay khai khoáng bằng dung dịch.
Lọc tại chỗ là quy trình khai thác đồng thông qua các lỗ khoan được khoan vào mỏ quặng thay vì áp dụng phương pháp khai thác quặng truyền thống, sau đó bơm dung dịch axit yếu xuống đất để tách đồng ra khỏi khoáng chất. Tiếp theo, dung dịch này được bơm ra và xử lý để lấy đồng.
Cuối cùng các lỗ khoan sẽ được rửa sạch lại để loại bỏ càng nhiều axit càng tốt. Theo Giám đốc Poulton, quy trình này có thể tốt cho môi trường hơn là so với phương pháp khai thác ngầm truyền thống, mặc dù sự có mặt của axit cũng ít nhiều gây ảnh hưởng đến đất.
Trong khi đó, những khu vực có mỏ quặng ở xa như Tây Australia và sa mạc Atacama ở Nam Mỹ đã sử dụng robot trong quá trình khai thác. Đồng có khả năng được tìm thấy ở độ sâu thậm chí lớn hơn 7.000 feet dưới bề mặt đất - điều này có nghĩa là chúng sẽ nóng hơn và đá sẽ chịu áp lực cực lớn. Do đó, yêu cầu kỹ thuật cũng sẽ cao hơn, đòi hỏi những chú robot khai thác có khả năng xử lý trong các điều kiện khắc nghiệt.
Tin liên quan
-
Kinh tế Việt Nam
3 bài học cho phát triển năng lượng sạch tại Việt Nam
10:17' - 18/03/2019
Đầu tư vào năng lượng sạch là xu thế tất yếu để một quốc gia đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững trong tương lai. Việt Nam cũng không nằm ngoài xu thế này.
-
Kinh tế Thế giới
IEA: Đầu tư vào năng lượng sạch trên thế giới "chững lại"
10:07' - 18/07/2018
Trong năm ngoái, các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió hoặc thủy điện trở nên ít hấp dẫn hơn đối với các nhà đầu tư so với các năm trước và họ thích “đổ vốn” vào nhiên liệu hóa thạch hơn.
-
Kinh tế Thế giới
Rào cản đối với nỗ lực phát triển năng lượng sạch của New Zealand
05:30' - 09/07/2018
New Zealand nỗ lực gây dựng hình ảnh một quốc gia “xanh, sạch” với mục tiêu trở thành nền kinh tế phát triển đầu tiên ở châu Á - Thái Bình Dương ngừng sử dụng nhiên liệu hóa thạch để sản xuất điện.
Tin cùng chuyên mục
-
Kinh tế Thế giới
Nhật Bản sẽ tạm dừng chương trình hỗ trợ giá điện và khí đốt
08:43'
giải pháp trên đã được hai đảng trong liên minh cầm quyền gồm đảng Dân chủ tự do (LDP) và đảng Công minh nhất trí vào ngày 26/10/2022 và được triển khai từ đầu năm 2023 theo 2 giai đoạn.
-
Kinh tế Thế giới
Vụ sập cầu ở Mỹ: Tìm thấy hộp đen của tàu chở hàng gây tai nạn
20:19' - 27/03/2024
Các nhân viên điều tra của Ủy ban an toàn giao thông quốc gia Mỹ (NTSB) đã tiếp cận và thu thập được hộp đen của con tàu chở hàng đâm sập cầu ở thành phố Baltimore thuộc bang Maryland (Mỹ).
-
Kinh tế Thế giới
Cơ chế điều chỉnh biên giới carbon của EU ảnh hưởng tới xuất khẩu của quốc gia ASEAN
09:27' - 27/03/2024
Nhận định của Ủy ban Chứng khoán Malaysia (SC) cho hay, 75% mặt hàng xuất khẩu của nước này sang Liên minh châu Âu (EU) bị ảnh hưởng bởi Cơ chế điều chỉnh biên giới carbon (CBAM).
-
Kinh tế Thế giới
Vụ tấn công tại Moskva: Tổng thống Nga V. Putin chỉ đạo điều tra khách quan
10:11' - 26/03/2024
Ngày 25/3, Tổng thống Nga Vladimir Putin đã chủ trì cuộc họp thảo luận về các biện pháp cần thực hiện sau vụ tấn công khủng bố ở nhà hát Crocus City Hall.
-
Kinh tế Thế giới
Các nước ASEAN đón nhận cơ hội mới từ xu hướng dịch chuyển chuỗi cung ứng
16:25' - 25/03/2024
Các công ty đa quốc gia đang đối mặt với tình trạng chuỗi cung ứng bất ổn do biến động địa chính trị toàn cầu và Đông Nam Á hiện đang được hưởng lợi từ sự dịch chuyển dòng vốn đầu tư khỏi Trung Quốc.
-
Kinh tế Thế giới
Trung Quốc cam kết đối xử bình đẳng với các doanh nghiệp nước ngoài
15:03' - 25/03/2024
Ngày 25/3, Thứ trưởng Thương mại Trung Quốc Guo Tingting cam kết không “phân biệt đối xử” giữa doanh nghiệp nước ngoài và doanh nghiệp trong nước nhằm thu hút chuyên môn, hợp tác và đầu tư nước ngoài.
-
Kinh tế Thế giới
Chính phủ Anh sẽ đầu tư hơn 200 triệu bảng Anh vào lĩnh vực hạt nhân
09:14' - 25/03/2024
Ngày 25/3, Thủ tướng Anh Rishi Sunak công bố khoản đầu tư công 200 triệu bảng Anh (252 triệu USD) để thúc đẩy chương trình hạt nhân và ngành công nghiệp hạt nhân dân sự để tạo mới 40.000 việc làm.
-
Kinh tế Thế giới
Trung Quốc sẽ ban hành các quy định mới để tăng cường thu hút FDI
16:36' - 24/03/2024
Thủ tướng Trung Quốc Lý Cường cho biết sẽ nghiên cứu kỹ các vấn đề về tiếp cận thị trường và luồng dữ liệu xuyên biên giới, nhằm sớm đưa thêm một số quy định mới để thu hút đầu tư nước ngoài (FDI).
-
Kinh tế Thế giới
Kinh tế Thái Lan đối mặt với nguy cơ suy thoái dài hạn
14:29' - 24/03/2024
Những trở ngại cơ cấu lâu dài trong lĩnh vực xuất khẩu và sản xuất ngày càng có tác động rõ rệt hơn đến nền kinh tế Thái Lan.