نیاز صنعت معدن به 2.1 تریلیون دلار سرمایه گذاری تا سال 2050

گزارش "چشم‌انداز فلزات انتقالی ۲۰۲۴" نشان می‌دهد که هزینه فناوری‌های انرژی پاک ممکن است بدون سرمایه‌گذاری فوری در تأمین فلزات برای مقابله با کمبودهای احتمالی افزایش یابد.

با وجود رشد تأمین فلزات در دهه گذشته، گزارش سالانه "چشم‌انداز فلزات انتقالی" بلومبرگNEF (BNEF)  نشان می‌دهد که هنوز مواد خام کافی برای پاسخگویی به تقاضای رو به افزایش وجود ندارد. این کمبود تأمین می‌تواند پذیرش فناوری‌های انرژی پاک را آهسته کند. برای برآورده کردن نیازهای یک جهان با انتشار صفر خالص، تخمین زده می­شود که تا سال ۲۰۵۰ به ۲.۱ تریلیون دلار سرمایه‌گذاری جدید در معادن نیاز است.

گزارش خاطرنشان می­سازد که فلزات کلیدی انتقال انرژی مانند آلومینیوم، مس و لیتیوم ممکن است در تأمین اولیه خود در این دهه با کمبود مواجه شوند، برخی از آن‌ها حتی ممکن است از همین امسال دچار کمبود شوند. طبق سناریوی انتقال اقتصادی (ETS) BNEF که بر اساس رقابت‌پذیری هزینه فناوری‌ها و عدم وجود حمایت‌های جدید سیاستی است، جهان ممکن است بین سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۵۰ به ۳ میلیارد تن فلز برای ساخت صحیح راه‌حل‌های کم‌کربن مانند خودروهای الکتریکی، توربین‌های بادی و الکترولایزرها نیاز داشته باشد. این عدد برای رسیدن به صفر خالص (انتشار گازهای گلخانه­ای) در سال ۲۰۵۰ به ۶ میلیارد تن افزایش می‌یابد.

Kwasi Ampofo، رئیس بخش فلزات و معدن در بلومبرگNEF و نویسنده اصلی گزارش گفت: "کمبود طولانی‌مدت این فلزات منجر به افزایش قیمت مواد خام خواهد شد که هزینه فناوری‌های انرژی پاک را افزایش می‌دهد. هزینه‌های بالا می‌تواند پذیرش آن‌ها و همچنین انتقال انرژی به طور کلی را کند سازد."

شکل 1- ترازهای بازار برای فلزات انتقالی انرژی تحت سناریوی انتقال اقتصادی BNEF و سناریوی صفر خالص- پیش‌بینی مازاد عرضه و کمبود عرضه

 

بازیافت می‌تواند به کاهش فشار کمک کند، به طوریکه BNEF انتظار دارد تولید از منابع ثانویه به بخشی اساسی از زنجیره تأمین فلزات انتقال انرژی تبدیل شود. این روش همچنین مزیت اضافی کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول چرخه عمر تأمین را دارد.

طبق گفته Allan Ray Restauro ، همکار فلزات و معدن در BNEF، "سیاست‌های خوب دولتی برای موفقیت صنعت حیاتی هستند. برای باتری‌ها و ذخیره‌سازی ثابت، دولت‌ها نیاز دارند شبکه‌های جمع‌آوری را ایجاد کنند، الزامات نرخ بازیابی را تعیین کنند، چهارچوب‌هایی برای ردیابی سلول‌های فردی توسعه دهند و اصول مدیریت باتری‌های دومین عمر را ارائه دهند. این اقدامات می‌توانند سیستم قوی‌ای بسازند که بر کل چرخه عمر فلزات باتری نظارت داشته باشد".

رشد تقاضا در مناطق مختلف متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال، در چین، مصرف بین سال‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۲۳ از میانگین جهانی فراتر رفت، اما انتظار می‌رود که استفاده این کشور از فلزات انتقال انرژی در سال ۲۰۳۰ به اوج خود برسد. بر اساس سناریوی ETS بلومبرگNEF، جنوب شرق آسیا به عنوان سریع‌ترین بازار در حال رشد برای فلزات انتقال انرژی در دهه ۲۰۳۰ شناخته می‌شود. افزودن ارزش به صنعت معدن‌کاری بالادستی بزرگ منطقه برای پاسخگویی به این تقاضا می‌تواند به تسریع صنعتی شدن آن و همچنین به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی کمک نماید.

شکل ۲: رشد تقاضای فلزات انتقالی انرژی نسبت به سطوح سال ۲۰۲۰ تحت سناریوی انتقال اقتصادی BNEF بر اساس منطقه.

 

پی نوشت

بر اساس سناریوی انتقال اقتصادی بلومبرگ NEF (BNEF) پیش‌بینی می‌شود که بین سال‌های ۲۰۲۴ تا ۲۰۵۰  جهان به ۳ میلیارد تن فلز نیاز داشته باشد تا راه‌حل‌های کم‌کربن مانند خودروهای الکتریکی، توربین‌های بادی و الکترولایزرها را به درستی توسعه دهد. این عدد به ۶ میلیارد تن افزایش می‌یابد تا به صفر خالص در سال ۲۰۵۰ برسد.

فلزات کلیدی مانند آلومینیوم، مس و لیتیوم ممکن است در تأمین اولیه خود در این دهه با کمبود مواجه شوند. این کمبود عرضه می‌تواند منجر به افزایش قیمت مواد خام شود که هزینه فناوری‌های انرژی پاک را افزایش می‌دهد.

در سناریوی صفر خالص، افزایش تقاضا برای فلزات می‌تواند منجر به افزایش قابل توجهی در ارزش تولید فلزات شود، به طوری که ارزش تولید فلزات تنها برای چهار فلز "انتقال انرژی" به ۱۱ تریلیون دلار در دو دهه آینده برسد. این امر می‌تواند بر بازارهای جهانی تأثیرگذار باشد و فلزات انتقالی را به عنوان عوامل کلیدی در اقتصاد جهانی معرفی کند.

بلومبرگ NEF (BNEF)

یک ارائه‌دهنده تحقیقاتی استراتژیک است که بازارهای جهانی کالا و فناوری‌های مخرب را که انتقال به یک اقتصاد کم‌کربن را تسریع می‌کنند، پوشش می‌دهد. پوشش تخصصی ما مسیرهای ممکن برای بخش‌های انرژی، حمل و نقل، صنعت، ساختمان و کشاورزی را ارزیابی می‌کند تا به انتقال انرژی سازگار شوند. ما به حرفه‌ای‌های تجارت کالا، استراتژی شرکتی، مالی و سیاست کمک می‌کنیم تا تغییرات را مدیریت کرده و فرصت‌ها را ایجاد کنند.

بلومبرگ NEF (BNEF) به بررسی و پوشش چندین بخش کلیدی از صنعت انرژی می‌پردازد. این بخش‌ها شامل موارد زیر هستند:

1. بخش انرژی: شامل تولید و توزیع انرژی از منابع مختلف، از جمله انرژی‌های تجدیدپذیر و غیرتجدیدپذیر.

2. حمل و نقل: بررسی فناوری‌ها و راه‌حل‌های جدید برای حمل و نقل پایدار، از جمله خودروهای الکتریکی و سیستم‌های حمل و نقل عمومی.

3. صنعت: ارزیابی تأثیرات انتقال انرژی بر صنایع مختلف و چگونگی سازگاری آن‌ها با فناوری‌های جدید.

4. ساختمان‌ها: تحلیل روش‌های بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌ها و توسعه راه‌حل‌های پایدار.

5. کشاورزی: بررسی تأثیرات انتقال انرژی بر بخش کشاورزی و راهکارهای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در این حوزه.

بلومبرگNEF با ارائه تحلیل‌های دقیق در این زمینه‌ها، به حرفه‌ای‌های صنعت کمک می‌کند تا تغییرات را مدیریت کرده و فرصت‌های جدیدی ایجاد کنند.

الکترولایزرها

الکترولایزرها دستگاه‌هایی هستند که برای تجزیه مواد شیمیایی به عناصر سازنده‌شان با استفاده از جریان الکتریسیته به کار می‌روند. این فرآیند به نام الکترولیز شناخته می‌شود و معمولاً برای تولید هیدروژن از آب استفاده می‌شود.

نحوه کار الکترولایزرها

1. الکترولیز آب: در این فرآیند، آب (H₂O) با استفاده از یک ولتاژ الکتریکی تجزیه می‌شود و به هیدروژن (H₂) و اکسیژن (O₂) تبدیل می‌شود. این عمل در یک سلول الکترولیتی انجام می‌شود که شامل دو الکترود (کاتد و آند) و یک الکترولیت است که جریان الکتریکی را منتقل می‌کند.

2. واکنش‌های شیمیایی: در کاتد، هیدروژن تولید می‌شود و در آند، اکسیژن تولید می‌گردد. این واکنش‌ها نیاز به ولتاژ خاصی دارند که به آن "ولتاژ تجزیه" گفته می‌شود.

انواع الکترولایزرها

- الکترولایزر قلیایی: از محلول‌های قلیایی برای تولید هیدروژن استفاده می‌کند.

- الکترولایزر غشای تبادل پروتون (PEM): این نوع الکترولایزر از غشای خاصی برای جدا کردن گازهای تولید شده استفاده می‌کند و به دلیل کارایی بالا، در کاربردهای صنعتی مورد توجه قرار دارد.

کاربردهای الکترولایزرها

- تولید هیدروژن: یکی از اصلی‌ترین کاربردهای الکترولایزرها تولید هیدروژن به عنوان سوخت پاک است.

- صنعت متالوژی: در فرآیندهای جداسازی فلزات از سنگ معدن نیز کاربرد دارد.

- تصفیه آب: برای تصفیه آب و جداسازی آلاینده‌ها نیز استفاده می‌شود.

در نتیجه، الکترولایزرها نقش مهمی در انتقال به انرژی‌های پاک و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ایفا می‌کنند.

چشم‌انداز فلزات انتقالی

چشم‌انداز فلزات انتقالی به بررسی وضعیت و پیش‌بینی‌های مرتبط با فلزات کلیدی مانند مس، نیکل، لیتیوم و کبالت می‌پردازد که در فرآیند انتقال انرژی به سمت منابع پایدار و کم‌کربن نقش حیاتی دارند. در این راستا، چندین نکته کلیدی از گزارش‌ها و تحلیل‌های مختلف قابل توجه است:

1. افزایش تقاضا برای فلزات کلیدی: با توجه به تحولات جهانی در زمینه کربن‌زدایی و گسترش فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر، تقاضا برای فلزات انتقالی به شدت افزایش خواهد یافت. به عنوان مثال، پیش‌بینی می‌شود که مصرف مس تا سال ۲۰۳۰ به ۴۰ میلیون تن در سال برسد.

2. کمبود عرضه: بسیاری از تحلیلگران هشدار می‌دهند که کمبود پروژه‌های جدید استخراج و تولید می‌تواند منجر به کسری عرضه این فلزات در سال‌های آینده شود. این کمبود عرضه می‌تواند بر تحقق اهداف آب و هوایی تأثیر منفی بگذارد.

3. نقش کلیدی مس: مس به عنوان یکی از مهم‌ترین فلزات در فناوری‌های پایدار شناخته می‌شود. این فلز در باتری‌ها، زیرساخت‌های انرژی و ادوات انتقال انرژی پاک کاربرد دارد و انتظار می‌رود تقاضا برای آن به دلیل افزایش تولید خودروهای الکتریکی و پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر به شدت افزایش یابد.

4. تغییرات قیمت: پیش‌بینی می‌شود که قیمت فلزات انتقالی تحت تأثیر تقاضای رو به افزایش و کمبود عرضه، روند صعودی داشته باشد. تحلیلگران بر این باورند که سرمایه‌گذاری‌های بیشتری در زمینه اکتشاف و استخراج این فلزات ضروری است تا بتوان به تقاضای فزاینده پاسخ داد.

5. چالش‌های جهانی: تغییرات ژئوپلیتیکی، بحران انرژی و مشکلات اقتصادی نیز بر بازار فلزات تأثیرگذار خواهند بود. این مسائل می‌توانند بر زنجیره تأمین و قیمت‌گذاری این مواد معدنی تأثیر منفی بگذارند.

در نهایت، چشم‌انداز فلزات انتقالی نشان‌دهنده چالش‌ها و فرصت‌های قابل توجهی است که صنعت معدن و انرژی با آن‌ها مواجه خواهد شد.