Se vogliamo costruire un’economia a basse emissioni di carbonio, avremo bisogno di estrarre molti minerali diversi. Per costruire pannelli solari, avremo bisogno di silicio, nichel, argento e manganese. Avremo bisogno di ferro e acciaio per le turbine eoliche, di uranio per l’energia nucleare e di litio e grafite per le batterie. Ciò solleva la preoccupazione che il passaggio all’energia pulita possa portare a un enorme aumento del mining globale.
Emissioni: di quanto cemento, acciaio, silicio e altri materiali hanno bisogno le diverse fonti di energia pulita?
Il grafico seguente mostra la quantità di materiale, inclusi metalli, minerali e cemento, necessaria per produrre un gigawattora di elettricità. Per contestualizzare, questo è il consumo annuale di elettricità di circa 230 britannici. Il calcestruzzo (in grigio) e l’acciaio (in azzurro) tendono a dominare l’impronta materiale di tutte queste tecnologie, consumando da centinaia a migliaia di chilogrammi, rispetto a poche decine di chilogrammi di nichel o manganese e pochi chilogrammi o meno di elementi più rari come argento, grafite o cobalto. Come si può vedere, l’energia eolica onshore utilizza molti più materiali rispetto al solare o al nucleare, principalmente a causa della necessità di cemento. L’energia nucleare, mostrata con due progetti, un reattore europeo ad acqua pressurizzata (EPR) e il più piccolo AP1000, ha l’intensità di materiale più bassa.
L’estrazione dei metalli produce anche molta roccia di scarto
Le cifre sopra misurano la quantità di materiale utilizzato nel prodotto finale: la quantità di argento o silicio in un pannello solare o la quantità di acciaio utilizzata nella turbina. Ma queste cifre non ci dicono la quantità totale di materiale che deve essere scavato dal terreno per fornire questi minerali utilizzabili.
I metalli si trovano spesso nei minerali o nelle rocce in basse concentrazioni. Sfortunatamente, non possiamo semplicemente estrarre i pezzi di cui abbiamo bisogno – i metalli o i minerali preziosi – e lasciare intatto il resto della roccia. Di solito abbiamo bisogno di estrarre molto di più, lasciando dietro di noi molta roccia di scarto.
Per avere un quadro completo delle esigenze minerarie delle diverse fonti energetiche, dobbiamo includere anche questa roccia di scavo. Possiamo farlo utilizzando le stime del rapporto roccia-metallo (RMR).
Il carbone richiede molta più estrazione mineraria rispetto all’energia solare, eolica o nucleare
Nel grafico sottostante, vediamo il confronto con le rocce di scarto incluse anche per le rinnovabili e il nucleare. Anche in questo caso, questo è misurato per gigawattora di produzione di elettricità. Il carbone ha un’impronta mineraria molto più elevata rispetto a qualsiasi altra fonte. È 26 volte superiore all’energia solare e più di 50 volte superiore al nucleare. Le energie rinnovabili hanno un’impronta mineraria molto più bassa, anche quando è incluso lo stoccaggio a batteria. Passare dall’energia a carbone a qualsiasi fonte a basse emissioni di carbonio – solare, eolica o nucleare – ridurrebbe l’impronta mineraria dei nostri sistemi elettrici.
