Det store hinderet for å starte solenergi, vindenergi og elbiler

For å takle klimaendringene må menneskeheten grave dypt.

Selv om planetens overflate er velsignet med en endeløs tilførsel av solskinn og vind, må vi bygge solcellepaneler og vindturbiner for å utnytte all den energien - for ikke å snakke om batterier for å lagre den.Det vil kreve enorme mengder råvarer fra under jordens overflate.Enda verre, grønn teknologi er avhengig av visse nøkkelmineraler som ofte er knappe, konsentrert i noen få land og vanskelige å utvinne.

Dette er ingen grunn til å holde seg til skittent fossilt brensel.Men få mennesker innser de enorme ressurskravene til fornybar energi.En fersk rapport fra Det internasjonale energibyrået advarte: "Overgangen til ren energi betyr et skifte fra et drivstoffkrevende til et materialintensivt system."

Vurder de lave mineralkravene til fossilt brensel med høyt karbon.Et naturgasskraftverk med én megawatt kapasitet – nok til å drive over 800 hjem – krever omtrent 1000 kg mineraler å bygge.For et kullverk av samme størrelse er det ca 2500 kg.En megawatt solkraft krever til sammenligning nesten 7.000 kg mineraler, mens havvind bruker mer enn 15.000 kg.Husk at solskinn og vind ikke alltid er tilgjengelig, så du må bygge flere solcellepaneler og vindturbiner for å generere samme årlige elektrisitet som et fossilt brenselanlegg.

Forskjellen er lik i transport.En typisk gassdrevet bil inneholder omtrent 35 kg knappe metaller, for det meste kobber og mangan.Elektriske biler trenger ikke bare dobbelt så mye av disse to elementene, men også store mengder litium, nikkel, kobolt og grafitt – over 200 kg totalt.(Tallene her og i forrige avsnitt ekskluderer de største innsatsene, stål og aluminium, fordi de er vanlige materialer, selv om de er karbonintensive å produsere.)

Alt i alt, ifølge Det internasjonale energibyrået, vil oppnåelse av klimamålene i Paris innebære en firedobling av mineralforsyningen innen 2040. Noen grunnstoffer vil måtte stige enda mer.Verden vil trenge 21 ganger så mye som den bruker nå og 42 ganger i litium.

Så det må være en global innsats for å utvikle nye gruver på nye steder.Selv havbunnen kan ikke være forbudt.Miljøvernere, bekymret for skade på økosystemer, objekter, og faktisk bør vi gjøre alle forsøk på å utvinne ansvarlig.Men til syvende og sist må vi erkjenne at klimaendringer er det største miljøproblemet i vår tid.En viss mengde lokalisert skade er en akseptabel pris å betale for å redde planeten.

Tid er av essensen.Når mineralforekomster først er oppdaget et sted, kan de ikke en gang begynne å komme opp av bakken før etter en lang planleggings-, tillatelses- og byggeprosess.Det tar vanligvis mer enn 15 år.

Det er måter vi kan ta litt av presset på å finne nye forsyninger.Den ene er å resirkulere.I løpet av det neste tiåret kan så mye som 20 % av metallene til nye elektriske bilbatterier reddes fra brukte batterier og andre gjenstander som gamle byggematerialer og kassert elektronikk.

Vi bør også investere i forskning for å utvikle teknologier som er avhengige av flere stoffer.Tidligere i år var det et åpenbart gjennombrudd i å lage et jern-luft-batteri, som ville være mye enklere å produsere enn de rådende litium-ion-batteriene.Slik teknologi er fortsatt en vei unna, men det er akkurat den typen ting som kan avverge en mineralkrise.

Til slutt er dette en påminnelse om at alt forbruk har en kostnad.Hver unse energi vi bruker må komme fra et sted.Det er flott hvis lysene dine går på vindkraft i stedet for kull, men det krever fortsatt ressurser.Energieffektivitet og atferdsendringer kan redusere belastningen.Hvis du bytter glødepærene til LED og slår av lysene når du ikke trenger dem, vil du bruke mindre strøm i utgangspunktet og dermed færre råvarer.