Še nikoli v zgodovini se človeštvo ni tako enotno postavilo za neko idejo, kot je to v primeru podnebnih sprememb. Obstaja tudi široko soglasje o zdravilu proti globalnemu segrevanju: pravijo mu zeleni prehod. Da bi se izognili uničujočim učinkom fosilnih goriv na podnebje, smo se začeli preusmerjati na nove, domnevno čistejše in učinkovitejše vire energije: vetrne turbine, solarne panele in električne baterije, ki se lahko priključijo na visokonapetostna ultrazmogljiva električna omrežja. Ta energetski prehod je obenem neločljivo povezan z digitalizacijo sveta. Glede na tehnološki razvoj, ki ga doživljamo, nekateri govorijo kar o novi renesansi. In na prvi pogled se zdi, da zdaj lahko gre vse le še na bolje. 

Nihče pa ob tem ne opazi slona v sobi.

Po parnem stroju in motorju z notranjim izgorevanjem smo s t.i. zelenimi tehnologijami stopili v tretjo industrijsko in energetsko revolucijo, ki v temeljih spreminja svet, kot ga poznamo. Naši predniki v 19. stoletju so razumeli, kakšna je povezava med premogom in parnim kotlom lokomotive, v 20. stoletju je tudi vsak na ulici vedel, zakaj je nafta pomembna za avtomobile, v 21. stoletju pa le malokdo ve, da je zeleni prehod v veliki meri odvisen od t.i. redkih kovin, kot so litij, kobalt, razne plemenite kovine, predvsem pa sedemnajst redkozemeljskih kovin (tudi: redkih zemeljskih elementov) s tako eksotičnimi imeni, kot so prazeodim, neodim, gadolinij, itrij, iterbij, prometij, lantan idr. Teh redkih kovin, ki so ključne za nove zelene in digitalne tehnologije, je skupaj okrog trideset in zaradi njihovega pomena jih pogosto imenujejo kar nafta 21. stoletja, povpraševanje po njih pa narašča eksponentno.

Problem redkih kovin

Te redke kovine so uporabne v nešteto zelenih tehnologijah in raziskovalci nenehno odkrivajo njihove nove uporabne lastnosti oziroma načine uporabe. Nekatere od redkih kovin imajo izjemne magnetne lastnosti (supermagneti) in se množično uporabljajo v elektromotorjih, druge so neobhodne v avtomobilskih katalizatorjih, energetsko učinkovitih žarnicah (galij), solarnih panelih (indij), litij-ionskih baterijah (kobalt), vetrnicah vetrnih turbin (volfram), pa v letalski industriji za izboljšanje energetske učinkovitosti letal (krom), v optiki itd. Predvsem pa so te kovine zaradi svojih izjemnih polprevodniških lastnosti, s katerimi uravnavajo pretok električne energije v digitalnih napravah, nepogrešljive pri informacijskih in komunikacijskih tehnologijah. Med drugim omogočajo tudi miniaturizacijo naprav, recimo čipov. Uporabljamo pa jih praviloma v obliki zlitin. Njihovo vlogo v zlitinah bi lahko primerjali z vlogo, ki jo ima sol pri peki kruha: soli rabimo le malo, a brez nje bi imel kruh povsem drugačen okus. 

Težava z redkimi kovinami pa je v tem, da je njihova proizvodnja zelo skromna in ekološko sporna. Leta 2021 so recimo na svetu proizvedli 2,5 milijarde ton železa in 21 milijonov ton bakra, toda samo 280.000 ton vseh redkozemeljskih kovin skupaj in zgolj 140 ton germanija. Ne samo, da je koncentracija t.i. redkih kovin v Zemljini skorji skromna, tudi njihovo pridobivanje je zelo umazano in energetsko potratno početje. Pridobivajo jih podobno kot druge kovine. Ko rudo najprej z obilico vrtanja, prekopavanja in dela z eksplozivi iztrgajo iz zemlje, jo nato rafinirajo, kar je dolgotrajen in zelo repetitiven proces drobljenja kamnin in njihove obdelave z mešanico kemičnih reagentov, kot sta žveplova ali pa dušikova kislina. Pri tem porabijo tudi ogromne količine vode, ki nato ostane nasičena s kislinami in težkimi kovinami. Zaradi nizkih deležev iskanih elementov v rudah je na koncu tudi veliko odpada (jalovina).

"Okoljski odtis rudarjenja redkih kovin se včasih izkaže še za veliko hujšega kot pri pridobivanju nafte."

Da bi pridobili recimo kilogram cerija, je treba rafinirati 16 ton rude, za kilogram galija 50 ton, za kilogram lutecija pa že neverjetnih 1.200 ton rude. Vrh vsega je odpad marsikdaj lahko še radioaktiven. T.i. redke kovine same sicer niso radioaktivne, toda večkrat se nahajajo v rudah, v katerih so naravno vezane na nekatere radioaktivne elemente, kot sta torij ali uran. Sploh se lahko okoljski odtis rudarjenja redkih kovin izkaže še za veliko hujšega kot pri pridobivanju nafte. Pravzaprav je vsako rudarjenje umazano delo in poročilo organizacije Pure Earth (Blacksmith Institute) opredeljuje rudarsko industrijo kot drugo najbolj onesnažujočo industrijo na svetu, takoj za recikliranjem svinčenih baterij (vir). Poleg tega so za obratovanje rudnikov, rafiniranje mineralov in njihovo posredovanje proizvajalcu, da jih nato uporabi recimo v vetrnih turbinah ali solarnih panelih, potrebne ogromne količine električne energije iz elektrarn, ki pogosto delujejo na fosilna goriva. Tako proizvodnja kovin za »brezogljične« tehnologije obremenjuje okolje še z izpusti toplogrednih plinov.

Protislovja električnih avtomobilov

Proizvodnja zelenih tehnologij ima torej že na samem začetku proizvodnega procesa velik okoljski odtis in potroši veliko energije. Kakšni pa so ekološki stroški celotnega življenjskega cikla zelenih tehnologij? Francoski novinar Guillaume Pitron v svoji knjigi Vojna za redke kovine (La guerre des métaux rares, 2018) navaja primer Bernarda Tourillona, direktorja podjetja Uragold, ki izdeluje opremo za industrijo solarnih panelov, ki je predstavil izračune, po katerih se ob proizvodnji zgolj enega solarnega panela ustvari 70 kilogramov ogljikovega dioksida. Leta 2012 pa so raziskovalci Kalifornijske univerze (UCLA) primerjali ogljični odtis avtomobila z običajnim motorjem in električnega avtomobila (vir). Njihova prva ugotovitev je bila, da proizvodnja električnega avtomobila zahteva neprimerno več energije kot proizvodnja običajnega avtomobila. To je predvsem posledica velike litij-ionske baterije, ki npr. v Teslinem Modelu S (85 kWh) tehta 540 kg oziroma kar 26 % celotne teže avtomobila. Če upoštevamo energetske zahteve pri pridobivanju materialov za takšno litij-ionsko baterijo, pridemo do protislovnega zaključka, da lahko električni avtomobil že v svoji proizvodni fazi ustvari tri četrtine emisij ogljikovega dioksida, ki jih proizvede bencinski avtomobil v celotnem življenjskem ciklu. In močnejšo kot ima električni avtomobil baterijo, več energije je potrebne za njeno proizvodnjo, kar še poveča ogljični odtis ...

Tudi poročilo francoske Agencije za okolje in energijo (ADEME) iz leta 2016 preseneča z ugotovitvijo, da je poraba energije električnega avtomobila v celotnem življenjskem ciklu na splošno podobna porabi dizelskega avtomobila, medtem ko je vpliv električnega avtomobila na okolje enakovreden vplivu avtomobila z motorjem z notranjim izgorevanjem (vir). Dejansko je lahko ogljični odtis električnega avtomobila še precej večji, če elektrika za njegov pogon prihaja iz termoelektrarne.

Zakaj že smo potemtakem gradili TEŠ 6? In zakaj ne že takrat drugega bloka NEK?

Po besedah avtorjev knjige "Temna stran digitalnih tehnologij: vpliv novih tehnologij na okolje" se ob izdelavi zgolj enega dvogramskega čipa proizvede dva kilograma odpadkov. Razmerje je torej 1 : 1.000!

Potem je tu še težava z omejeno življenjsko dobo litij-ionskih baterij. Nenazadnje bodo v bližnji prihodnosti tudi električni avtomobili začenjali polniti avtoodpade. Kako je torej z reciklažo njihovih velikih litij-ionskih baterij oziroma sploh z reciklažo vse te napredne "zelene" in digitalne tehnologije? Za primerjavo: samo v letu 2019 je bilo na svetu ustvarjenih 53,6 milijonov ton elektronskih odpadkov (kar je 7,3 kilograma na človeka), pri čemer jih vsako leto ustvarimo še nekaj dodatnih milijonov ton več. Toda industrija bolj ali manj uspešno reciklira zgolj kovine, ki so v odpadkih prisotne v večjih količinah ali v čistem stanju (npr. zlato, srebro, aluminij, baker), medtem ko se za redke kovine, ki so prisotne v manjših količinah in v raznih zlitinah, ne zanima, saj so troški ekstrahiranja redkih kovin iz zlitin za njihovo ponovno uporabo enostavno previsoki. Industrija se z njimi raje veliko ceneje oskrbuje kar pri viru, tj. v rudnikih. Za redke kovine, kot so indij, germanij, tantal, galij in nekatere redkozemeljske kovine je zato stopnja recikliranja zgolj od 0 do 3 odstotke (!!).

Gore odpadkov zaradi zelene tehnologije

Vendar tudi če bi vse redke kovine uspevali stoodstotno reciklirati, to še zdaleč ne bi pokrilo potreb. Naša lakota po materialih je prevelika. Gore odpadkov, ki jih ob tem ustvarjamo, se spreminjajo v gorovja. Po besedah avtorjev knjige Temna stran digitalnih tehnologij: vpliv novih tehnologij na okolje (La Face cachée du numérique. L’impact environnemental des nouvelles technologies, 2013) se ob izdelavi zgolj enega dvogramskega čipa proizvede dva kilograma odpadkov. Razmerje je torej 1:1.000.

A to je le en primer iz proizvodnje digitalnih naprav.

Kaj pa njihovo poganjanje? Francoska agencija ADEME je izračunala, da zgolj en email s priponko potroši toliko elektrike kot varčna žarnica z veliko močjo v eni uri (vir). Povedano drugače: naši kliki po miški in tipkovnici niso prav nič virtualni. Podatkovni centri in ostala infrastruktura, ki predstavlja fizično telo interneta, potrošijo ogromno električne energije. Ameriški fizik in publicist Mark P. Mills je že leta 2013 ocenil, da sektor informacijske in komunikacijske tehnologije porabi kar 10 % svetovne električne energije in na leto proizvede 50 % odstotkov več toplogrednih plinov kot letalski promet (vir).

Potrebe digitalne tehnologije po energiji z leti le še naraščajo. Energije, ki bo potrebna za posodabljanje obstoječih električnih omrežij ali pa recimo za utirjanje in vzdrževanje dodatnih satelitov za dostopnost interneta po celem svetu itd., tu sploh ne omenjamo. Zato je domnevno pozitiven premik v dobo dematerializacije s pomočjo digitalne tehnologije (tj. delo od doma, e-poslovanje, e-dokumentacija, shranjevanje podatkov v oblaku itd.) po besedah Guillauma Pitrona "očitna prevara", saj njenemu vplivu na fizični svet kar ni videti konca. Za napajanje digitalnega leviatana bomo tako potrebovali prav vse premogovne, plinske, jedrske, vetrne, sončne elektrarne in hidroelektrarne, ki jih premoremo, skupaj z naprednimi pametnimi električnimi omrežji – vsa ta infrastruktura pa je v temelju odvisna od redkih kovin.

Tudi raziskava Svetovne banke iz leta 2017 ugotavlja, da so "tehnologije, za katere se domneva, da bodo prevladale pri prehodu na čisto energijo – vetrni, sončni, vodikovi in električni sistemi – v resnici bistveno BOLJ materialno intenzivne v svoji sestavi od sedanjih tradicionalnih sistemov oskrbe z energijo, ki temeljijo na fosilnih gorivih" (vir). Spreminjanje našega energetskega modela zato pomeni podvojitev proizvodnje redkih kovin približno na vsakih petnajst let. S to hitrostjo pa bomo morali v naslednjih tridesetih letih izkopati več rud, kot smo jih do zdaj pridobili v vsej zgodovini človeštva.

Zlagana ideologija zelena prehoda

Medtem pa so ljudje na Zahodu še vedno prepričani, da imamo na voljo več kot dovolj surovin za izvedbo zelenega energetskega in digitalnega prehoda. Vendar, kot opozarja Pitron, temu ni tako. Glede na nenehno naraščanje povpraševanja po surovinah, bi morali recimo na svetu vsako leto odpreti kakšen nov rudnik redkozemeljskih kovin. Toda rudnikov se ne odpira kar tako: od trenutka, ko pade odločitev zanj, pa do takrat, ko novi rudnik začnemo zares izkoriščati, navadno preteče od petnajst do petindvajset let. 

Potem je tu še razmerje med energijo, potrebno za proizvodnjo redkih kovin, in energijo, proizvedeno z uporabo teh istih kovin (EROI – energy return on investment), ki je za nas neugodno. Koliko energije sploh potrebujemo za proizvodnjo energije? Pred sto leti je bilo za pridobivanje sto sodov nafte v povprečju potrebne toliko energije, kot je premore en sod nafte, danes ta isti sod na nekaterih vrtinah zadošča le še za petintrideset načrpanih sodov nafte. Tehnologije vrtanja so danes učinkovitejše, vendar so najbolj dostopna naftna polja že izčrpana, zato je za doseganje novih in težje dostopnih zalog potrebne več energije.

Pri nekonvencionalnih virih nafte (naftni skrilavec, naftni pesek) pa se z energijo enega soda pridobi kvečjemu pet sodov nafte. Enako velja za redke kovine, ki za odkopavanje in rafiniranje potrebujejo vedno več energije. Strokovnjaki sicer zagotavljajo, da obstaja še več nahajališč redkih kovin, kot jih je trenutno dokazanih, in da zato ni treba skrbeti, da bi jih zmanjkalo. Toda za proizvodnjo teh kovin se danes potroši 7–8 % svetovne energije. Kaj če se bo ta odstotek v prihodnosti dramatično povečal? Rudarska podjetja danes recimo z isto količino vložene energije pridobijo do desetkrat manj urana kot pred tridesetimi leti – in podobno velja tudi za druge rudne resurse. Povedano drugače: meje pridobivanja mineralov niso količinske, temveč energetske.

Leta 1991 je po pisarnah Svetovne banke v Washingtonu zaokrožil interni dokument, ki je postal znan pod imenom Summers Memo, ker ga je podpisal takratni podpredsednik banke in njen glavni ekonomist Lawrence Summers (pod Barackom Obamo je bil finančni minister, op. uredn.) Razvpiti dokument je zagovarjal prenos zahodne umazane industrije v revne države sveta in odlaganje zahodnih strupenih odpadkov v njih. Ko je dokument pricurljal v medije, je sprožil afero, Summers pa se je takrat zagovarjal, da si je sporno besedilo treba razlagati kot namerni sarkazem. Kakorkoli, vsebina tega dokumenta se danes povsem ujema z dejanskim stanjem v svetu: ker si zahodne družbe v vprašanjih okoljevarstva prizadevajo za "ničelno tveganje", so se minula desetletja vse vrste industrijskih dejavnosti vztrajno izrinjale iz Evrope in preostalega zahodnega sveta.

"Logika na področju zelenih tehnologij je dejansko izprijena: drugi so začeli opravljati umazano delo pri proizvodnji komponent za zeleno tehnologijo, Zahod pa je nato od njih le še kupoval neoporečne izdelke in se hkrati hvalil s svojimi dobrimi ekološkimi praksami."

Vzemimo za primer REACH – evropsko uredbo, katere cilj je zmanjšati zdravstvena tveganja, povezana z več kot 30.000 kemikalijami, ki jih najdemo v potrošniškem blagu. Ta uredba je močno izboljšala kakovost življenja državljanov Evropske unije, zlasti industrijskih delavcev. Toda te in podobne zahteve glede okoljske varnosti so po drugi strani vzele veter iz jader zahodni industriji, ki je zato morala ustaviti proizvodnjo številnih kemičnih snovi. Tako so lahko to proizvodnjo svobodno prevzeli drugi in postali evropski dobavitelji. Enaka logika velja tudi na področju zelenih tehnologij: drugi so začeli opravljati umazano delo pri proizvodnji komponent za zeleno tehnologijo, Zahod pa je nato od njih le še kupoval neoporečne izdelke in se hkrati hvalil s svojimi dobrimi ekološkimi praksami. Tako se je dejansko vzpostavila delitev sveta, kot si jo je zamislil Lawrence Summers: na umazane in na tiste, ki se pretvarjajo, da so "čisti".

Dobri, umazani, zli

Rudarstvo kot gospodarska dejavnost je bilo minula desetletja na Zahodu pod velikim pritiskom okoljevarstvenikov. Zahodni rudniki in obrati za rafiniranje rud so se množično zapirali, tudi če je bilo delo v njih še vedno ekonomsko smiselno. Tako je Zahod tudi pridobivanje redkih kovin preselil v revnejše države sveta, s čimer je seveda tja obenem prestavil še s tem povezano onesnaževanje. Da pa ne bo pomote: ta novi svetovni red, ki deli svet na umazane in čiste, so revnejše države sprejele po lastni volji. V želji po ustvarjanju čim večjega finančnega dobička so se namreč namerno odločile žrtvovati svoje okolje in razvijati svoja gospodarstva brez upoštevanja okoljevarstva.

Številne od teh držav so nato kar dobro izkoristile napredek, ki ga je omogočila globalizacija trgov. Po drugi strani pa so seveda pridobivanje in rafiniranje rud ter ostala umazana industrija v teh delih sveta povzročili obsežno onesnaževanje in številne človeške drame, za kar so sicer podjetja na Zahodu sokriva, vendar jim za to ne bi moglo biti bolj vseeno, kajti za njih šteje zgolj najnižja možna nakupna cena, kar se na koncu preslika tudi v zadovoljstvo zahodnega potrošnika.

"V čem je licemerstvo Zahoda? Hvalimo se s svojo sodobno ekološko zakonodajo, medtem ko elektronske odpadke pošiljamo na odlagališča strupenih odpadkov v Gano, radioaktivne odpadke izvažamo na konec Sibirije, umazano pridobivanje redkih kovin pa outsourcamo po celem svetu."

In v tem je naše licemerstvo: hvalimo se s svojo sodobno ekološko zakonodajo, medtem ko svoje elektronske odpadke pošiljamo na odlagališča strupenih odpadkov v Gano, svoje radioaktivne odpadke izvažamo na konec Sibirije, umazano pridobivanje redkih kovin pa outsourcamo po celem svetu. Ali povedano drugače: onesnaževanje, ki zaradi uporabe zelenih tehnologij zdaj ne obremenjuje več toliko urbanih območij na Zahodu, se je zgolj preselilo na območja, kjer se kopljejo in pridelujejo viri, potrebni za to tehnologijo. 

Medtem pa skupna količina izpustov toplogrednih plinov v ozračje na svetu iz leta v leto prav nič ne upada in tudi ne stagnira, temveč se le še naprej povečuje. Tako je leta 2022 skupna količina izpustov toplogrednih plinov na svetu znašala 58 gigaton, kar je največ v vsej dokumentirani zgodovini do zdaj (vir).

Vse kaže, da bo tudi v letu 2023 dosežen nov rekord.