به گزارش تجارت نیوز، در حالی که جهان با سرعت در حال حرکت به سمت انرژیهای پاک، خودروهای برقی و فناوریهای کمکربن است، یک چالش اساسی در حال شکلگیری است: کمبود مواد اولیه حیاتی. موادی مانند سیلیکون، آلومینیوم و لیتیوم ستون فقرات توسعه فناوریهای سبز هستند؛ اما محدودیت در استخراج، توزیع و فراوری آنها میتواند روند گذار جهانی به اقتصاد سبز را با اختلال جدی روبهرو کند. مطالعهای جدید از مرکز INGENIO زیرمجموعه شورای تحقیقات ملی اسپانیا (CSIC) و دانشگاه پلیتکنیک والنسیا (UPV) که با همکاری چند دانشگاه اروپایی انجام شده، زنگ خطر وابستگی جهانی به این مواد را به صدا درآورده است.
مواد اولیه حیاتی؛ پایههای کمیاب دنیای سبز
طبق تعریف اتحادیه اروپا، مواد اولیه حیاتی (CRM) موادی هستند که برای فناوریهای کلیدی مانند انرژی خورشیدی، باتریها، خودروهای برقی و زیرساختهای ذخیرهسازی انرژی ضروریاند، اما به دلیل تمرکز شدید تولید در چند کشور، عرضه آنها همواره در خطر کمبود قرار دارد.
مطالعه جدید نشان میدهد که از میان دهها ماده حیاتی، سیلیکون، آلومینیوم و لیتیوم در رتبههای اول قرار دارند. پس از آنها نیز فلزاتی مانند مس، نیکل، روی، منیزیم، عناصر خاکی کمیاب، فلزات گروه پلاتین و کبالت قرار میگیرند.
این مواد در طیف وسیعی از فناوریهای آینده نقش کلیدی دارند، از جمله: پنلهای خورشیدی، باتری خودروهای برقی، موتورهای الکتریکی، تجهیزات ذخیره انرژی، پوششهای توربینهای بادی، فناوریهای کاهش تغییرات اقلیمی و نیمهرساناها و میکروچیپها.
بهطور مثال، لیتیوم یکی از ارکان اصلی باتریهای لیتیوم-یون است که ۹۰ درصد خودروهای برقی جهان از آن استفاده میکنند. سیلیکون نیز برای تولید سلولهای خورشیدی و نیمهرساناها کاملاً ضروری است و نبود آن به معنای توقف تولید فناوریهای کلیدی هزاره جدید است.
آمارهایی که هشدار میدهند
این گزارش با استفاده از دادههای جهانی ثبت اختراع و متنکاوی علمی، نشان میدهد که اتحادیه اروپا تا سال ۲۰۳۰ باید حداقل ۱۰ درصد از مواد اولیه استراتژیک مورد نیاز خود را در داخل مرزهایش تولید کند. برخی کشورها مانند روسیه، استرالیا، تایوان و ژاپن بیشترین وابستگی را به این مواد دارند، زیرا بخش بزرگی از اقتصاد آنها به تولید نیمهرسانا، تجهیزات الکترونیکی و فناوریهای پیشرفته وابسته است. کشورهای اروپایی مانند اتریش، جمهوری چک، سوئیس و پرتغال وابستگی بالا اما تولید بسیار کمی دارند؛ این یعنی شکاف بین نیاز تکنولوژیک و توان استخراج در حال افزایش است. در مقابل، آلمان، فرانسه و اسپانیا در برخی مواد حیاتی تولید بالاتری دارند و به سبب تنوع فناوری، کمتر در برابر کمبود مواد اولیه آسیبپذیر هستند.
چالش بزرگ
یکی از یافتههای مهم این مطالعه، نبود ارتباط مؤثر بین کشورهای تولیدکننده مواد اولیه و کشورهای صاحب فناوری است. بهعنوان نمونه شیلی، آرژانتین، هند و جمهوری دموکراتیک کنگو از بزرگترین تولیدکنندگان لیتیوم، کبالت و مس هستند. اما کشورهای پیشتاز در توسعه فناوریهای سبز مانند ایالات متحده، آلمان و ژاپن تقریبا هیچ تولیدی در این مواد ندارند.
این شکاف موجب افزایش ریسک زنجیره تامین و تشدید نوسانات قیمت میشود؛ موضوعی که میتواند مستقیما بر تولید باتری، پنل خورشیدی و خودروهای برقی تأثیر بگذارد.
راهحلها چیست؟
محققان INGENIO بر چند راهکار اساسی تاکید میکنند:
۱. همکاری بینالمللی با کشورهای تولیدکننده
کشورهایی که منابع طبیعی دارند، اغلب از نظر فناوری ضعیفتر هستند. انتقال فناوری و سرمایهگذاری مشترک میتواند این شکاف را کاهش دهد.
۲. سیاستهای تضمین عرضه
اتحادیه اروپا و کشورهای صنعتی باید با امضای قراردادهای بلندمدت، تنوعبخشی در منابع واردات و توسعه معادن داخلی، ریسک کمبود را کاهش دهند.
۳. افزایش ظرفیت بازیافت
در حال حاضر نرخ بازیافت لیتیوم در جهان کمتر از ۲۰ درصد است. افزایش این رقم میتواند وابستگی به استخراج را بهطور چشمگیری کاهش دهد.
۴. توسعه مواد جایگزین
سرمایهگذاری در باتریهای بدون لیتیوم، پنلهای خورشیدی بدون سیلیکون و آلیاژهای سبکتر، میتواند فشار بر منابع طبیعی را کم کند.
گزارش INGENIO بهطور شفاف نشان میدهد که افزایش تقاضا برای انرژیهای تجدیدپذیر، خودروهای برقی و نیمهرساناها، فشار بیسابقهای بر سیلیکون، آلومینیوم و لیتیوم وارد کرده است. این مواد حیاتی اگرچه ستون اصلی گذار سبز هستند، اما کمبود، استخراج دشوار و تمرکز جغرافیایی آنها میتواند کل مسیر گذار جهانی را با تهدید جدی روبهرو کند. اگر سیاستگذاران، شرکتهای معدنی و سازندگان فناوری همزمان برای افزایش تولید، بهبود همکاری جهانی، توسعه بازیافت و کاهش وابستگی به مواد کمیاب اقدام نکنند، آینده فناوریهای سبز و اهداف اقلیمی جهان در خطر قرار خواهد گرفت.