Sähköistyminen kaivosalalla - Vähähiilisen tulevaisuuden kipinät
Uusiutuvan energian tarve ja kasvava mineraalien louhinnan kysyntä näyttävät olevan toisensa poissulkevia vaihtoehtoja. Kaivostoiminta on elintärkeää vihreän teknologian, kuten aurinkopaneelien, tuuliturbiinien ja litiumioniakkujen valmistamisessa, mutta alan itsensä täytyy vähentää hiilipäästöjä maailmanlaajuisten kestävyystavoitteiden saavuttamiseksi.
Tätä lukiessasi maailman väkiluku kiihtyy kohti kahdeksan miljardin rajapyykkiä, minkä määrän planeettamme arvioidaan voivan kestävästi elättää. Ennusteiden mukaan luku on vuoteen 2050 mennessä 9–10 miljardia. Väestön kasvavaan kysyntään vastaamiseksi täytyy lähes kaiken mahdollisen tuotantoa lisätä merkittävästi.
Tämä asettaa kaivosteollisuuden erittäin keskeiseen asemaan. Joskushan sanotaan, että mitä ei kasvateta, se louhitaan. Esimerkiksi kun maailmanlaajuisesti kasvava keskiluokka kiihdyttää matkapuhelinten ja autojen kaltaisten tuotteiden kysyntää, kasvaa metallien ja mineraalien kysyntä valtavassa mitassa.
Tähän kysyntään lisätään kestävän kehityksen ja kiertotalouden kertoimet ja nettonollapäästöiseen tulevaisuuteen tähtäävä siirtymä, kohti puhtaaseen energiaan. Tällä hetkellä energian kulutus ja tuotanto muodostavat kaksi kolmasosaa maailman kasvihuonekaasupäästöistä, ja 81 prosenttia maailman energiapaletista perustuu edelleen fossiilisiin polttoaineisiin. Joten jos haluamme saavuttaa Pariisin sopimuksen tavoitteet, muun muassa maailman keskilämpötilan nousun rajoittaminen, tilanteen täytyy muuttua.
Puhtaan energian kysyntä kasvaa räjähdysmäisesti
Tulevaisuuden puhtaan ja uusiutuvan energian kysyntään vastaaminen tulee olemaan haastavaa. Maailmanpankkikonserni arvioi, että grafiitin, litiumin, kobolttien ja muiden mineraalien tuotanto voi kasvaa 500 prosenttia vuoteen 2050 mennessä.
Näitä mineraaleja tarvitaan muun muassa aurinkopaneelien ja tuuliturbiinien valmistamiseen, mutta myös litiumioniakkuihin, jotka ovat välttämättömiä siirtymässä puhtaaseen energiaan esimerkiksi sähköautojen voimanlähteenä.
Vaikka kierrättäminen ja uusiokäyttö voivat edistää vaatimusten täyttämistä, tarvittavien mineraalien ja metallien louhintaa täytyy kasvattaa merkittävästi. Ongelmana on, ettei kaivosalan tausta ole varsinaisesti ympäristöystävällinen. Puhtaan energian ja kaivostoiminnan väistämättömältä näyttävä yhteinen tulevaisuus voi siis tuntua oudolta yhdistelmältä.
Pienempi ilmasto- ja materiaalijalanjälki
Asiat ovat kaivosalalle kuitenkin muutoksessa. Keskeisiä muutosvoimia ovat turvallisuus ja tuottavuus sekä kestävä kehitys ja sosiaalinen vastuu. Ympäristö- ja ilmastonmuutostietoisuuden lisääntyessä, paineet hallituksille, sijoittajille, yleisölle ja muille sidosryhmille kasvava
Myönteistä kehitystä tuetaan monilla hankkeilla, joihin kuuluu muun muassa Maailmanpankin ilmastoälykäs kaivostoiminta (CSM). Se edistää ”vähähiilisen teknologian edellyttämien mineraalien vastuullista louhintaa, käsittelyä ja kierrätystä pienentäen niiden ilmasto- ja materiaalijalanjälkeä louhinnasta loppukäyttöön, laajentamalla teknistä tukea ja sijoittamalla mineraalirikkaisiin kehitysmaihin”.
CSM on laatinut 12 ilmastoystävällistä rakennuspalikkaa, jotka on jaettu neljään ryhmään:
Ne täydentävät useita Yhdistyneiden kansakuntien kestävän kehityksen tavoitteita. Erityisesti tavoitetta 7, joka on ”edullista, luotettavaa, kestävää ja nykyaikaista energiaa kaikille”, ja tavoitetta 13, joka on ”kiireelliset toimet ilmastonmuutoksen ja sen vaikutusten torjumiseksi”.
Kattaa koko toimitusketjun
Mining-technology.comin haastattelussa Maailmanpankin energia- ja louhintateollisuuden globaali johtaja Riccardo Puliti sanoo kuitenkin, että kokonaisvaltaisesta siirtymästä puhtaaseen louhintatekniikkaan tulee vaikea. Muuttujia on yksinkertaisesti liikaa.
Hän kuitenkin sanoo, että ”täytyy tarkastella mineraalien koko toimitusketjua, jotta vaikutukset voidaan minimoida ja parhaita käytäntöjä edistää. Innovaatioita tehdään mutta usein erillisissä pisteissä eri puolilla maailmaa.”
”Tarvitaan paljon nopeampaa ja laajempaa tiedon levittämistä parhaista saatavilla olevista tekniikoista ja niiden laajaa käyttöönottoa kaivosalalla koko maailmassa.”
Yhä useammat kaivosyhtiöt pyrkivät pienentämään hiilijalanjälkeään ja toimimaan kestävämmin sekä toiminnassaan, että arvoketjussaan. Muun muassa vähähiiliseen uusiutuvaan energiaan siirtyminen ja innovaatioiden käyttö, tehokkuuden ja tuottavuuden parantamiseksi louhinnassa ovat välttämättömiä hankkeita, mutta niin ovat myös esimerkiksi veden ja metsän käytön osalta älykäs kaivostoiminta, innovatiiviset jäteratkaisut ja kiertotaloudellisemman liiketoimintamallin käyttöönotto.
Odotettavissa myönteinen vaikutus
Australialainen BHP Group Limited oli yksi alan edelläkävijöistä, joka asetti päästötavoitteet jo vuonna 1996. BHP:n ilmastosiirtymän toimintasuunnitelmassa 2021 määritellään sen ”strateginen lähestymistapa kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen nettonollapäästöihin toiminnassamme vuoteen 2050 mennessä ja yhteistyöhön asiakkaiden ja toimittajien kanssa heidän päästöjensä vähentämiseksi arvoketjumme nettonollatavoitteen mukaisesti”.
Muilla alan jättiläisillä, kuten Anglo Americanilla ja Rio Tintolla, on myös kattavat kestävyyssuunnitelmat. Edel[1]linen kirjoittaa:”Alamme on vastattava turvallisuuden, tuottavuuden ja maan energian ja vedenkäytön kriittisiin haasteisiin.”
”Nykyaikaisessa yhteiskunnassa kaivosteollisuuden odotetaan oikeutetusti edistävän sosioekonomista kehitystä kestävällä tavalla pienentämällä ympäristöjalanjälkeään ja tukemalla luonnon monimuotoisuutta.”
Tämähän on hyvä, mutta miten päivittäinen toiminta muuttuu?
Kaivostoiminnan sähköistäminen
Riccardo Puliti mainitsi parhaiden saatavilla olevien tekniikoiden levittämisen ja käyttöönoton. Ympäristöystävällisemmät laitteet ovat yksi muutos, ja monet kaivosyhtiöt ovat siirtymässä dieselajoneuvojen sijasta sähköisiin. Siitä on paljon hyötyä.
Sähköistämistä on itse asiassa sanottu automaation ja digitalisaation ohella yhdeksi kaivosteollisuuden ratkaisevista teknologisista siirtymistä.
Pienemmät hiilidioksidipäästöt ovat hyväksi ympäristölle. Sähköistäminen voi myös pienentää käyttökustannuksia merkittävästi, kun maanalaisten kaivosta monimutkaisten ilmanvaihtojärjestelmien tarve vähenee. Etenkin maanalaisten kaivosten täytyy jatkuvasti kaivautua syvemmälle uusiin esiintymiin.
Myös käyttäjien terveys ja hyvinvointi paranevat huomattavasti, kun työympäristössä ei ole dieselpakokaasuja. Ja yleisesti ottaen akkukäyttöiset sähköautot ovat kooltaan pienempiä, mutta niiden kuormitettavuus on sama.
Yhteistyössä muutokseen
Itseajavien ja akkukäyttöisten sähköajoneuvojen yleistyessä puhtaaseen energiaan siirtymisen myötä, laitevalmistajat luottavat innovaatioihin ja kumppanuuksiin täyttääkseen omat ja asiakkaidensa tarpeet.
Kumppanuuksien ja yhteistyön määrä tulee todennäköisesti kasvamaan. Esimerkiksi Caterpillar ilmoitti elokuussa 2021 tekevänsä yhteistyötä BHP:n kanssa kehittääkseen täysin päästöttömiä akkukäyttöisiä suuria kaivoskuorma-autoja.
Caterpillar kertoo: ”BHP saa aikaisin käyttöönsä Caterpillarin kehittämät nollapäästölaitteet ja antaa palautetta kehitys- ja testausprosesseihin. Yhteistyön tuloksena syntyy prosesseja, tekniikkaa ja infrastruktuuria, jotka lopulta tukevat tulevaisuuden nollapäästöisiä koneita ja kaivoksia.”
Kaikkia hyödyttävä tulevaisuus
Ilmastoälykkään kaivostoiminnan kehittäminen ja sopeuttaminen kasvattaa liikevoimaansa, mutta edessä on vielä pitkä matka. Toivottavasti alan ja yksittäisten yritysten erilaiset hankkeet pitävät kuitenkin kehityksen liikkeessä.
Koska mineraalien ja metallien kysyntä kasvaa edelleen, mikä johtuu suurelta osin puhtaan energian siirtymän tarpeista, kaivosteollisuuden on ratkaistava kestävä tie eteenpäin.
Esipuheessaan ilmastoälykkään kaivostoiminnan mineraalien ilmastotoiminnan raporttiin 2020 Riccardo Puliti toteaa, että työskentelemällä yhdessä mineraalien hiilija materiaalijalanjäljen pienentämiseksi voimme tukea laajamittaista uusiutuvan energian ja akkuvarastointitekniikoiden käyttöönottoa, joita tarvitaan kunnianhimoisten ilmastotavoitteiden ja kaikkia hyödyttävän vähähiilisen tulevaisuuden saavuttamiseen.”