Siirry sisältöön

Metallien ja mineraalien arvoketjussa on pullonkauloja – maailma tarvitsee uuden suunnitelman

Vertaisarvioitu tutkimus julkaistiin marraskuussa 2024 (tutkimusraportti julkaistu elokuussa 2021). Tutkimus arvioi tarvittavaa metallien määrää suhteessa maailman mineraalivaroihin, jotka tarvitaan korvaamaan kokonaan fossiilisiin polttoaineisiin perustuvan systeemin. Tutkimuksen on tehnyt Simon Michaux Geologian tutkimuskeskuksesta (GTK). Tutkimus osoittaa, että jos haluamme siirtyä pois fossiilisista polttoaineista, louhintaa ja uudenlaista mineraalien kierrättämistä teollisuusjätteestä on lisättävä merkittävästi.

Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen on nyt käsillä. Suurin osa tähän mennessä (vuoteen 2024) tehdyistä tutkimuksista ja julkaisuista keskittyy siihen, miksi fossiiliset polttoaineet pitäisi poistaa.

Simon Michaux’n tutkimus esittelee konkreettiset teolliset kapasiteettitarpeet fossiilittomalle polttoaineelle, jotta voimme korvata kokonaan fossiiliset polttoaineet ja samalla ylläpitää olemassa olevaa teollista ekosysteemiä.

Mitä mineraaleja tulevaisuudessa tarvitaankaan, niitä tarvitaan suuria määriä, sillä uusiutuvien energianlähteiden, kuten tuuli- ja aurinkoenergian, vaatiman infrastruktuurin valmistamiseen tarvitaan valtavia mineraalivaroja.

Maailma tarvitsee uuden suunnitelman, rakentaakseen aidosti kestävän ei-fossiilisia polttoaineita käyttävän teollisuuden ekosysteemin

Meillä on myös haaste. Tutkimusraportin laskuharjoitus sisältää eri ajoneuvoluokkien ajoneuvot vuonna 2018 ja niiden määrän muuttamisen sellaisenaan sähköisiin ajoneuvoihin. Se osoittaa, että tällä hetkellä tiedossamme olevat mineraalivarat eivät riitä maailmanlaajuisesti 1,4 miljardin ajoneuvon raaka-ainetarpeisiin nykyisenlaisessa globaalissa teollisessa ekosysteemissä.

Tämä laskelma on yksi hahmotus mittakaavasta, ei ennakointia tulevasta kehityskulusta.

Tulevasta ajoneuvojen määrästä ja ajoneuvokannan muutosnopeudesta on hyvin erilaisia arvioita. Akkujen kierrätys tulee helpottamaan myös muutosta 10-15 vuoden kuluessa, muttei yksinään ratkaise haastetta.

Tarvitsemme päättäväisiä toimia, joilla monipuolistetaan materiaalien/metallien/mineraalien kestävää hankintaa siten, että valmistus voidaan tehdä erilaisia materiaalikemioita vaativilla rinnakkaisilla teknologiajärjestelmillä. Näin toimimalla tiedossamme olevat mineraalivarat riittävät mahdollisesti pitkänkin aikavälin tarpeeseen.

    Nykyinen suunnitelma

    Yleinen suunnitelma fossiilisten polttoaineiden korvaamiseksi keskittyy kaikkien fossiilisia polttoaineita käyttävien ajoneuvojen korvaamiseen sähköajoneuvoteknologialla (EVT) ja vetykennoajoneuvoilla sekä kivihiiltä ja kaasua käyttävän sähköntuotannon poistamiseen. Mitkä ovat tärkeimmät tehtävät?

    Lue kokonaan

    Arviot

    Tutkimusraportti esittää arvioita siitä, kuinka monta sähköajoneuvoa, vetykennoa, biopolttoainetta, aurinkopaneelia ja tuuliturbiinia tarvittaisiin fossiilisten polttoaineiden täydelliseen poistamiseen.

    Lue kokonaan

    Nykyisen suunnitelman haasteet

    Mitkä ovat nykyisen suunnitelman haasteet? Tutkimusraportti tuo selvästi esiin, että haasteena on nyt, kuinka tuottaa maailmanlaajuisesti riittävästi korvaavia ei-fossiilisia järjestelmiä suorittamaan samat tehtävät kuin aiemmin.

    Lue kokonaan

    Pohdinnan tueksi

    Tutkimuksen perusteella on teemoja, jotka antavat ajattelemisen aihetta siitä, miten nykyistä suunnitelmaa voitaisiin kehittää. Ja mitä hyviä uutisia on?

    Lue kokonaan

    Estimation of the quantity of metals to phase out fossil fuels in a full system replacement, compared to mineral resources

    Simon P. Michaux. 2024. Geological Survey of Finland. Bulletin 416.

    Lue vertaisarvioitu tutkimus

    Aiheeseen liittyvää tutkimusta

    Simon Michauxin tutkimusraportti vuodelta 2021

    Raportti käsittelee haasteita, jotka liittyvät kunnianhimoiseen tehtävään korvata fossiiliset polttoaineet (öljy, kaasu ja kivihiili), joita tällä hetkellä käytetään ajoneuvojen polttomoottoriteknologiassa (ICE) ja sähköntuotannossa. Laskelmien tekemiseen käytettiin uutta alhaalta ylöspäin -lähestymistapaa (verrattuna tyypilliseen ylhäältä alas -lähestymistapaan). Aiemmat tutkimukset ovat myös keskittyneet tuotantokustannusten ja hiilijalanjälkimittareiden arviointiin, kun taas tämä raportti perustuu fyysisiin materiaalivaatimuksiin.

    Lue kokonaan

    Suomen skenaariot

    Suomella on ainutlaatuista potentiaalia teollisuuden tuotannon jatkamiseen ilman fossiilisia polttoaineita. Jotta tähän tilanteeseen päästään, raaka-aineita ja energiaa vaaditaan kuitenkin enemmän kuin nykyisin ajatellaan ja on strategisen suunnittelun mukaista. Jotta kaikki fossiiliset polttoaineet (öljy, kaasu, hiili ja turve) voidaan korvata eri kohteissa Suomessa, tarvitaan Suomeen suuri määrä uutta teollista infrastruktuuria, joka on rahoitettava, rakennettava ja sitten pidettävä toiminnassa. Neljä tutkijaa loi fossiilisten polttoaineiden korvaamisesta Suomessa kuusi skenaariota.

    Lue kokonaan (englanniksi)