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太阳能风能并非永续制造 需要大量贵重材料

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   日期:2018-12-18     来源:中时电子报    浏览:214    评论:0    
自工业革命以来,人类活动排放的二氧化碳实在太多了,已造成明显的气候异常,现在亡羊补牢,就必须降低排碳量,为了做到这一点,我们必须采用清洁能源(Clean Energy),一般认为太阳能、风能就是标准的清洁能源,然而有一个先前被问题逐渐浮出:我们可能没有足够的材料来大量设置太阳能与风能,因为制作它们所需要的材料并非无限,很可能枯竭。

大众机械报导,如果要利用太阳能做为能源供应链的一部分,其实需要很多高科技电子元件,比如太阳能电池板、可充电电池、数位电表等,然而这些配件都需要特定的稀有金属,包括强磁性钕、电子铟和银,以及更稀有的鐠、镝、鋱等,这些金属在地壳里并不丰富,都是世界各国在大量开采并互通有无,形成各种电子和可再生能源公司的供应链。

荷兰基础设施部的一组研究人员确定,假若到2050年全球的太阳能发电装置要提升到取代现有的化石能源,那么对钕和铟等某些金属的需求,可能会增长到十几倍,将远超过目前的开采能力。

分析预测,到2050年,太阳能电池板和风力涡轮机所需的铟,必须是现有产量的12倍左右,钕的需求量将增长7倍以上,白银的需求量也将增长近3倍,而且这项分析是把所有资源全部投入可再生能源,但是这些稀有与贵重金属在别的产业也很重要,这意味着需求量只高不低。

这绝对是一个严重的问题,因为稀土矿的开辟需要花费大量的时间和金钱,在最顺利的情况下,新的矿场也需要数十年才能营运并销售,这意味着在可预见的未来,我们会看到许多关键金属的短缺。

一种可能的解决方案是「回收」,今天许多废弃的电子设备都没有回收,而是直接扔进垃圾填埋场,如果我们开始回收更多的高科技元件,或许可以在2050年之前获得足够的稀有金属。

但是这又面临另一个问题:能源的使用效率,回收电子设备也是需要成本的,不管是溶解、电析、熔炼,都会耗用资源与能源,是否利益大于投入?这还需要进一步的试算。
 

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