Глибоководний видобуток корисних копалин, таких як нікель, мідь і кобальт, набирає обертів, оскільки зростає попит з боку секторів електромобілів і відновлюваних джерел енергії. Однак традиційні методи видобутку загрожують крихким глибоководним екосистемам, викликаючи дискусію про те, чи екологічні витрати переважають вигоди. Нове дослідження пропонує потенційне рішення: використання водню для вилучення металів із поліметалічних конкрецій, що потенційно зробить глибоководний видобуток корисних копалин більш стійким, ніж звичайні наземні операції.
Проблема з поточними методами
Поліметалічні конкреції, яких у великій кількості можна знайти на дні океану, містять цінні метали, необхідні для батарей і електропроводки. Видобуток цих ресурсів зазвичай передбачає процеси з високим вмістом вуглецю, такі як спалювання коксу та метану, що призводить до значних викидів. Наприклад, The Metals Company, провідна компанія, що займається глибоководним видобутком корисних копалин, оцінює, що її поточні методи виділяють 4,9 кілограма CO₂ на кілограм видобутого металу. Це робить глибоководний видобуток лише трохи кращим, ніж наземний видобуток, який може включати знищення тропічних лісів і забруднення річок сірчаною кислотою.
Альтернатива на основі водню
Дослідники з Інституту стійких матеріалів Макса Планка пропонують метод, який обходить традиційні високотемпературні процеси. Замість печей конкреції подрібнюють на гранули і подають безпосередньо в електродугову піч разом з воднем і аргоном. Електрони високої енергії створюють плазму з температурою понад 1700°C, яка взаємодіє з вузликами, видаляючи оксиди та залишаючи чистий метал. Єдиними побічними продуктами є вода, оксид марганцю та лігати марганцю, які можна переробити для виробництва батарей і сталі.
Якщо водень надходить з відновлюваних джерел енергії (так званий «зелений водень»), а піч працює на чистій електроенергії, процес може досягти майже нульових викидів CO₂. Це різко контрастує з традиційною плавкою, яка значною мірою залежить від викопного палива.
Дебати щодо сталого розвитку
Хоча цей метод екстракції на основі водню може значно зменшити вуглецевий слід, деякі експерти залишаються скептичними. Маріо Шмідт з Університету Пфорцхайма стверджує, що наземний видобуток також може використовувати зелений водень і відновлювану енергію, зводячи нанівець будь-які переваги глибоководного видобутку. Що ще важливіше, Шмідт наголошує на тому, що основною проблемою глибоководного видобутку є не викиди вуглецю, а незворотна шкода, яку він завдає унікальним глибоководним екосистемам.
Економічна доцільність і майбутні дослідження
Незважаючи на ці занепокоєння, новий процес видобутку може зробити глибоководний видобуток більш економічно життєздатним, потенційно відкривши двері для подальшого розвитку. Девід Дай з Імперського коледжу Лондона припускає, що вирішення проблем, пов’язаних із видобутком корисних копалин у нижній течії, може стати сильнішим для екологічного та комерційного обґрунтування глибоководного видобутку.
Дослідники підкреслюють необхідність ретельної оцінки впливу на навколишнє середовище перед широким впровадженням. Дослідження не підтримує глибоководний видобуток корисних копалин, але прагне розробити більш чистий процес, якщо це колись стане необхідним.
Зрештою, хоча видобуток водню пропонує потенційно більш екологічний підхід, дискусія про загальну стійкість глибоководного видобутку залишається відкритою, залежно як від технологічного прогресу, так і від збереження крихкого морського середовища.
