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venerdì 26 marzo 2021

Il problema della visuale ristretta. In che modo l'esaurimento dei minerali è diventato completamente incomprensibile

 

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Qualche giorno fa ho inviato un commento a un blog dove l'autore aveva citato l'ipotesi del "petrolio olio abiotico" di Thomas Gold. Aveva letto il libro di Thomas Gold " The Deep, Hot Biosphere " e, non essendo un esperto in materia, aveva creduto che le idee di Gold fossero corrette e che l'autore fosse stato ingiustamente ignorato dalla comunità scientifica e dall'industria petrolifera. 

Nel mio commento, ho discusso brevemente l'argomento e ho citato un articolo che avevo scritto insieme ad altri autori in cui abbiamo discusso le idee di Gold, dimostrando che sono incompatibili con ciò che sappiamo sulla geosfera e sui processi di formazione degli idrocarburi fossili. 

Alcuni dei commentatori sembravano essere completamente all'oscuro della questione, e questo era già preoccupante. Ma la cosa sorprendente è che una delle risposte che ho ricevuto è stata che avrei dovuto evitare di discutere questioni politiche come il "picco del petrolio" in una discussione scientifica. 

Così, dopo 20 anni di studi scientifici sul concetto di esaurimento del petrolio - di per sé una conseguenza necessaria del fatto che le risorse petrolifere sono limitate - l'idea di "picco del petrolio" è stata trasformata in uno slogan politico che non trova posto in una discussione seria. 

E non è solo il caso del picco del petrolio. Provate a menzionare "l'esaurimento dei minerali" in qualsiasi discussione sull'attuale situazione economica e verrete trattati come dei rintronati che sono completamente fuori dal contatto con la realtà. Vi risponderanno che i nostri problemi, in questo momento, sono completamente diversi come sanno tutti coloro che sono sani di mente.

Sembra che noi esseri umani non possiamo pensare a molti problemi contemporaneamente. Tendiamo a concentrarci su uno, al massimo due, ma poi gli altri problemi vengono dimenticati o ignorati. Un esempio spesso citato è l'incidente del volo 173 della United Airlines nel 1978 , quando l'equipaggio si concentrò così tanto su un problema con il carrello di atterraggio che nessuno si ricordò di controllare il livello del carburante. Succede più spesso in politica, dove è tipico che slogan e campagne mediatiche portino il pubblico a concentrarsi su un singolo problema e dimenticare tutti gli altri. Un buon esempio è quando l'amministrazione Bush si è concentrata sull'invasione dell'Iraq, nel 2003.

Potremmo chiamare questo fenomeno il "problema della visuale ristretta". Forse possiamo trovarne la migliore descrizione in un romanzo di Kurt Vonnegut, " Slaughterhouse Five " (1969) dove uno degli alieni tralfamadoriani descrive come i terrestri percepiscono il mondo

La guida ha invitato la folla a immaginare di guardare attraverso un deserto una catena montuosa in una giornata che brillava luminosa e limpida. Potevano guardare un picco, un uccello o una nuvola, una pietra proprio di fronte a loro o persino giù in un canyon dietro di loro. Ma tra loro c'era questo povero terrestre, e la sua testa era racchiusa in una sfera d'acciaio che non avrebbe mai potuto togliere. C'era solo un buco attraverso il quale poteva guardare, e saldati a quel buco c'erano sei piedi di tubo.

"Questo era solo l'inizio delle sofferenze di Billy nella metafora. Era anche legato a un reticolo d'acciaio che era imbullonato a un pianale su binari, e non c'era modo che potesse girare la testa o toccare il tubo. Il tubo poggiava su un carrello che era anche imbullonato al pianale. Tutto ciò che Billy poteva vedere era il puntino all'estremità del tubo. Non sapeva di essere su un pianale, non sapeva nemmeno che ci fosse qualcosa di strano sulla sua situazione.
E così vanno le cose (un'altra citazione da Slaughterhouse Five). Siamo condannati a guardare il mondo attraverso uno stretto tubo mentre veniamo lanciati su un pianale su rotaie e non sappiamo dove stiamo andando. 


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Per quanto riguarda l'esaurimento, tuttavia, non tutti sono legati a quel pianale. Ecco un messaggio che ho ricevuto dal  Dr. MLCM Henckens,  Senior Research Fellow presso l'Università di Utrecht, che ha correttamente identificato il problema dell'esaurimento. Peccato che il problema sia ormai del tutto incomprensibile al pubblico e ai decisori allo stesso modo

Gentile Signora, Signore, con la presente le invio, in qualità di scienziato senior nel campo dell'uso sostenibile delle materie prime, una recente pubblicazione con i miei principali risultati sulla scarsità di materie prime. L'articolo è stato pubblicato su Resources, Conservation & Recycling nel febbraio 2021 e si intitola “Scarse risorse minerarie: estrazione, consumo e limiti di sostenibilità”.

Le conclusioni principali sono:

- L'implementazione immediata delle misure di risparmio delle risorse più rigorose potrebbe estendere i periodi di esaurimento stimati delle materie prime di un fattore quattro, anche aumentando contemporaneamente il livello di servizio globale di queste risorse di un fattore quattro.

- Che, senza sufficienti misure di risparmio delle risorse, sarà difficile o impossibile per una parte sostanziale della futura popolazione mondiale raggiungere il livello di servizio delle risorse minerarie prevalente nei paesi sviluppati in questo momento.

- Che il periodo di tempo in cui i futuri cittadini dei paesi ricchi possono continuare a godere dell'attuale livello di servizio di alcune delle risorse minerarie più scarse nei loro paesi, sarà gravemente limitato, se non verranno adottate misure di risparmio rigorose.

Sono anche l'autore di un libro dal titolo “Governance of the world mining resources. Oltre il prevedibile futuro ”. Questo libro sarà pubblicato più tardi nel 2021 da Elsevier (ISBN 9780128238868). Nel libro, verrà prestata particolare attenzione alle seguenti 13 risorse relativamente scarse: antimonio, bismuto, boro, cromo, rame, oro, indio, molibdeno, nichel, argento, stagno, tungsteno, zinco.

Se avete domande, commenti o suggerimenti, fatemelo sapere

Cordiali saluti,

Dr. MLCM Henckens (Theo)

Senior Research Fellow presso il Copernicus Institute of Sustainable Development dell'Università di Utrecht, Paesi Bassi

domenica 19 aprile 2015

Una tavola periodica degli elementi in via di esaurimento

Dafastcoexist”. Traduzione di MR (via Jacopo Simonetta)

Questa è una lezione che l'industria della tecnologia deve capire bene.

di Jessica Leber


Potreste non rendervene conto, ma quasi ovunque intorno a voi ci sono metalli rari provenienti dalla terra. Nel vostro telefono, computer o in qualsiasi altro schermo LCD, per esempio, troverete un po' di indio, un metallo morbido e malleabile che è disponibile in quantità ridotte sulla crosta terrestre. Il gallio, che può emettere luce da un impulso elettrico, viene usato in semiconduttori, LED, laser e nell'industria solare. Il renio, uno degli elementi più rari della crosta terrestre, serve comunemente nei motori dei jet. In altre parole, nelle nostre vite quotidiane dipendiamo da molti metalli che sono o poco comuni, o ambientalmente dannosi o che si trovano soltanto in luoghi come Cina, Bolivia o nella Repubblica Democratica del Congo dilaniata dalla guerra (non nazioni con le quali gli Stati Uniti si trovano in buoni rapporti). Qual è il rischio che un giorno non saremo in grado di dipendere da nessuno di questi elementi? E' questa la domanda posta dai ricercatori dell'Università di Yale, che ora hanno catalogato quanto siamo in pericolo di mettere tutte le nostre uova nello stesso cestino.

La concentrazione degli elementi in un circuito stampato.

Guardando ciascuno dei 62 metalli che usiamo oggi, compresa la scarsità di ogni elemento, la concentrazione in ciascuna nazione e la difficoltà di trovare sostituti adatti, lo studio crea una tavola periodica del rischio (o, come lo chiamano i ricercatori, “criticità”). I metalli come zinco, rame ed alluminio – quelli più comunemente usati nelle industrie manifatturiere da molto prima della rivoluzione dei computer – pongono un piccolo rischio, pertanto hanno punteggi di “criticità” relativamente bassi. Tuttavia, a differenza dei metalli che erano comuni nelle ere passate, quelli usati nelle tecnologie più nuove ed emergenti, compresi smartphone, batterie, celle solari avanzate e varie applicazioni mediche, non sono altrettanto facili da ottenere in modo affidabile, mostra la valutazione. Alcuni degli elementi, come l'arsenico e il selenio, non possono essere estratti singolarmente; di solito sono un sottoprodotto di altri processi minerari.



Elementi con il maggiore rischio di disponibilità. (nota: questa figura è stata corretta durante la traduzione - l'articolo di Leber mostrava un dettaglio da una figura dall'articolo originale di Graedel, ma interpretato in modo sbagliato. Questa qui sopra è la figura completa.)

lunedì 15 settembre 2014

Esaurimento dei minerali: il problema dell'oro

DaResource crisis”. Traduzione di MR.




Il punto principale che pongo nel mio ultimo libro “Extracted” è che l'esaurimento dei minerali è una delle maggiori sorgenti dei nostri attuali problemi economici ed ambientali. Spiegare questo punto non è facile: la maggior parte della gente sembra credere che esaurimento significhi “finire” qualcosa. Ma non è così. L'esaurimento è un fenomeno graduale che avviene lungo tutto il ciclo di estrazione di tutte le risorse minerali. L'estrazione comincia con le risorse “facili” ed altamente concentrate, ma gradualmente deve passare a quelle meno concentrate. Di conseguenza, i ritorni dell'estrazione diminuiscono nel tempo (e l'estrazione causa anche più danni all'ecosistema). Una delle conseguenze sono i prezzi alti che stiamo vedendo oggigiorno per tutti i beni minerali. Il fatto non è che abbiamo finito qualcosa, ma la concentrazione dei depositi minerali sta diminuendo ovunque, l'estrazione sta diventando sempre più cara e questo deve avere un effetto sui prezzi di mercato. La graduale sparizione dei minerali a basso costo/alta densità è osservabile praticamente in tutti i beni minerali, ma è particolarmente evidente in alcuni di essi. L'articolo sotto è una riproduzione dal blog di Steven S. Rocco e descrive la situazione attuale dell'oro. Come potete vedere, l'industria dell'oro sta trattando sempre più minerale per produrre sempre meno oro. E' una legge inesorabile in atto: non stiamo finendo l'oro e probabilmente non lo finiremo mai. Ma dovremo far fronte ad un'offerta in diminuzione.

Da “SRSRocco report” 

I più grandi cercatori d'oro: i rendimenti scendono al minimo livello di sempre

Di Steven S. Rocco 


Con l'arrivo, finalmente, dei risultati del 2013, il rendimento medio dei grandi cercatori d'oro è sceso al livello più basso di sempre. Questo è uno sviluppo sorprendente considerando che il prezzo medio dell'oro è sceso a un minimo di 4,411 dollari nel 2013. Di solito quando il prezzo dell'oro scende, i cercatori d'oro passano a un minerale a maggior densità perché la cosa rimanga redditizia. Tuttavia, il rendimento medio dei primi cinque cercatori d'oro è declinato del 5% nel 2013. Se guardiamo il grafico sotto, il rendimento medio dei primi cinque cercatori d'oro (Barrick, Newmont, AngloGold, Goldfields* e Goldcorp) è sceso da 1,25 grammi a tonnellata (g/t) nel 2012 a 1,20 g/t nel 2013. (Nota: GoldFields ha scoporato tre miniere in una nuova azienda chiamata Sibanye Gold nel 2012. I dati sotto comprendono entrambe le aziende elencate sotto il nome GoldFields).




Inoltre, il rendimento medio dell'oro del gruppo è declinato da 1,68 g/t nel 2005 a 1,20 g/t nel 2013. Il che significa che questi minatori hanno perso 0,48 g/t in soli 8 anni... un declino del 29%. Potrebbe non sembrare molto, ma se facciamo i conti... è una perdita sostanziale. Il prossimo grafico fornisce il colpo sorprendente all'industria mineraria dell'oro. Nel 2005, il gruppo ha trattato 464 milioni di tonnellate di minerale per produrre 25,2 milioni di once di oro con un rendimento medio di 1,68 g/t. Nel 2013, questo stesso gruppo ha trattato 592 tonnellate di minerale (il 27% in più) per produrre 22,9 milioni di tonnellate d'oro.


Questo è il lato negativo dell'industria estrattiva dell'oro. Inoltre, la quantità di rifiuti è a sua volta maggiore. Per esempio, Newmont ha riportato i seguenti dati nel suo Rapporti sulla Sostenibilità del 2007 e del 2013:

Statistiche Newmont

  • Produzione di oro 2005 = 8,2 milioni di once
  • Roccia di scarto totale 2005 = 425 milioni di tonnellate
  • Rapporto roccia di scarto/produzione del 2005 = 52 tonnellate/per oncia d'oro
  • Produzione d'oro del 2013 = 5,5 milioni di once
  • Roccia di scarto totale 2013= 620 milioni di tonnellate
  • Rapporto roccia di scarto/produzione del 2013 = 113 tonnellate/per oncia d'oro

La Newmont ha raddoppiato la quantità di roccia di scarto generata per produrre un'oncia d'oro nel 2013 rispetto a quanto ha fatto nel 2005. Non è stato un aumento diretto nel lasso di tempo di otto anni. Tuttavia, il rapporto roccia di scarto produzione è stato di 86 tonnellate per oncia d'oro nel 2012... il 65% in più del 2005. Più roccia di scarto deve rimuovere la Newmont più energia viene consumata nel processo. Nel 2005, la Newmont ha consumato 19 galloni di gasolio nelle sue operazioni per produrre un'oncia di oro. Nel 2012, questo è aumentato fino alla cifra impressionante di 31 galloni per oncia... un 63% di aumento in sette anni. Come si può vedere, il crollo della densità dei minerali diventa un fattore molto costoso per l'industria mineraria.

Non tutti e cinque i cercatori d'oro hanno sofferto di un declino del rendimento medio nel 2013. Barrick, Newmont e AngloGold hanno visto una diminuzione nei rendimenti medi del 2013, mentre GoldFields (che comprende Sibanye Gold) e GoldCorp hanno riportato un leggero aumento. L'azienda che ha sofferto il declino maggiore nel rendimento è stata AngloGold:



Il rendimento medio di AngloGold è sceso del 15% nel 2013 rispetto al 2012, mentre quello di Newmont è sceso del 10% e quello di Barrick del 6%. Anche se questi declini sembrano molto grandi, immagino che potremmo vedere un livellamento o un aumento nei rendimenti di queste aziende nel 2014. Sfortunatamente, aumentare la classificazione delle loro miniere perché siano redditizie a prezzi più bassi è solo una soluzione temporanea. Peggio ancora, il link fornisce informazioni su come questo metodo possa lasciare una grande quantità di oro nel sottosuolo a causa della selezione del minerale ad alta densità mentre rimane il minerale a minore densità non economico da estrarre. Quindi, se questi grandi cercatori d'oro decidono di aumentare la classificazione le loro miniere, potremmo vedere un livellamento (o un leggero aumento) dei rendimenti nel 2014. Tuttavia, ciò potrebbe in realtà accelerare i tassi di declino dei rendimenti ulteriormente.

Sto aspettando i dati che stanno per essere rilasciati da due aziende in modo da poter aggiornare il mio grafico sul consumo medio di gasolio per oncia da parte dei cinque principali cercatori d'oro. Con la maggior parte dei risultati già arrivati... posso onestamente dire che il consumo di gasolio per oncia nel 2013 raggiungerà un nuovo record. Mentre la densità dei minerali continua a declinare, il costo di produzione dell'oro aumenterà inevitabilmente. Alcuni lettori credono che il più alto prezzo dell'energia sarà il fattore che spingerà il valore dell'oro verso nuovi massimi. In realtà, non credo che sarà così. Il mondo non si può permettere prezzi del petrolio alti. Potrebbero verificarsi PICCHI DEL PREZZO DEL PETROLIO, ma dubito che il prezzo di un barile di greggio Brent continuerà ad aumentare fino ai 200 dollari.

Il prezzo dell'oro e dell'argento aumenterà a livelli estremi in futuro non sulla scia di prezzi del petrolio più alti, ma piuttosto a causa di una mancanza di offerta di petrolio e del suo impatto sui trilioni di dollari di inutile cartapesta che fluttuano per i mercati del mondo.