如果我们要减轻因使用化石燃料而导致的大气中二氧化碳水平不断上升和气候变化的影响,向新的清洁技术过渡是必要的。
新的清洁技术也有相关的好处,即通过避免排放来改善当地的空气质量;对于许多像伯明翰这样的城市来说,改善当地空气质量是迫切需要的。
新的绿色技术需要各种战略要素和关键材料,这些要素和关键材料提供独特的技术特性,使新设备能够清洁地产生、储存和转换能源。从用于海上风力涡轮机和电动汽车发动机的稀土,到用于锂离子电池(LIB)的锂和钴、镍、锰和石墨,随着我们集体技术发展水平的提高,我们正在创造的世界将依赖于比人类历史上任何时候都更加多样化的材料。
也就是说,随着向绿色科技的加速转变,为这一转变提供材料的供应链受到了越来越多的审查。这在媒体上引发了关于新清洁技术真正好处的广泛讨论。新技术带来的影响意味着它们是坏的吗?这是否是绿色科技的“抓住”时刻,我们应该重新评估向脱碳技术的转变?
当然,维持现状会有强大的既得利益者,许多人会从推迟这一转变中获利,因此必须仔细考虑批评的背景。然而,这里有一个合理的问题:我们是否只是用一组环境问题代替另一组环境问题,我们如何才能以平衡和公平的方式评估相对的优点和缺点?
不可能生产出对环境和社会没有影响的产品。随着我们每天都在使用的技术,风险和影响已经变得常态化。作为一个社会,我们勉强接受了石油泄漏、石化工业、当地空气污染的影响,以及这些排放造成的死亡率上升,这些都是我们生活的成本。
虽然在新能源技术中使用的关键材料的数量听起来很重要,但我们需要将这些数字与一些燃煤电厂每天使用14,000吨煤的影响进行对比。
通过回收关键材料,以及生产过程中的废料,我们可以减少初级材料提取的负担,并减轻寿命结束时废物管理的问题。
对于科学家来说,为了评估不同技术的相对优点,生命周期分析(LCA)等工具可以帮助我们整理和分析产品生命周期不同阶段的累积影响——从原材料开采期间的影响,到使用和最终处理。绿色技术通常在生命之初产生更大的影响,因为它们使用的材料范围更广泛,然而,这些影响可以被使用阶段的影响减少所抵消,因为它们要么效率更高,要么不需要持续消耗化石燃料。LCA显示,与汽油约200g CO₂/km和柴油约120g CO₂/km相比,LIB动力汽车的排放量约为20g CO₂/km。
我们可以做很多事情来减轻更多原材料开采对环境的最严重影响,以生产为绿色革命提供动力的技术。
我们伯明翰战略元素和关键材料中心在由约翰·贝丁顿爵士主持的政策委员会报告“为英国确保技术关键金属”中概述了我们可以采取的许多方法。
通过回收关键材料,以及生产过程中的废料,我们可以减少初级材料提取的负担,并减轻寿命结束时废物管理的问题。对英国来说,这也是一种特别明智的做法,因为英国国土面积有限,而且无法获得用于新技术设备的许多关键材料的初级储备。
我们的ReLIB项目是英国最大的用于电动汽车的锂离子回收和再利用的研究项目,而Hypromag目前正在将伯明翰大学开发的回收稀土磁铁的工艺商业化。
向清洁技术的过渡可以做得好,也可以做得不好——我们采取的路线是我们的集体选择。
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。