Αντιμόνιο: Το πιο σημαντικό ορυκτό που πιθανότατα δεν έχετε ακούσει ποτέ!
Πολλοί αναγνώστες πιθανότατα δεν έχουν ακούσει ποτέ για το αντιμόνιο, μολαταύτα το μέταλλο αυτό είναι σημαντικό για τη ζωή τους! Στην πραγματικότητα, αν δεν υπήρχε το αντιμόνιο κι αν αυτό δεν παραγόταν στις Ηνωμένες Πολιτείες, το αποτέλεσμα του Β ‘ Παγκοσμίου Πολέμου θα μπορούσε να είχε αποδειχθεί διαφορετικό.
Πράγματι, το αντιμόνιο είναι ένα στρατηγικό κρίσιμο ορυκτό που χρησιμοποιείται σε κάθε είδους στρατιωτικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής γυαλιών νυχτερινής όρασης, αισθητήρων υπερύθρων, οπτικών ακριβείας, λέιζερ, εκρηκτικών σκευασμάτων, σκληρυμένου μολύβδου για σφαίρες και θραύσματα, αστάρια πυρομαχικών, πυρομαχικών ιχνηθέτη, πυρηνικών όπλων, της παραγωγής τριτίου, φωτοβολίδων, στρατιωτικών ρούχων και εξοπλισμού επικοινωνίας. Είναι το βασικό στοιχείο στη δημιουργία του χάλυβα βολφραμίου και της σκλήρυνσης των σφαιρών μολύβδου, δύο από τις πιο κρίσιμες εφαρμογές του κατά τη διάρκεια του β ‘ παγκοσμίου πολέμου.Πριν από την προετοιμασία του πολέμου, οι Ηνωμένες Πολιτείες εξαρτώνταν σχεδόν εξ ολοκλήρου από την Κίνα για την προμήθεια αντιμονίου. Όταν η προμήθεια αυτή διακόπηκε από την Ιαπωνία, η Αμερική έπρεπε να βρει μια άλλη πηγή αυτού του βασικού ορυκτού. Ευτυχώς για τις ΗΠΑ εκείνη την εποχή, ένα ορυχείο χρυσού στο κεντρικό Αϊντάχο που ονομάζεται Stibnite (από τον αντιμονίτη που επίσης περιείχε) και το οποίο χρησιμοποιήθηκε αμέσως για την παραγωγή του αντιμονίου.Πριν από την προετοιμασία του πολέμου, οι Ηνωμένες Πολιτείες εξαρτώνταν σχεδόν εξ ολοκλήρου από την Κίνα για την προμήθεια αντιμονίου. Όταν η προμήθεια αυτή διακόπηκε από την Ιαπωνία, η Αμερική έπρεπε να βρει μια άλλη πηγή αυτού του βασικού ορυκτού. Ευτυχώς για τις ΗΠΑ εκείνη την εποχή, ένα ορυχείο χρυσού στο κεντρικό Αϊντάχο που ονομάζεται Stibnite (από τον αντιμονίτη που επίσης περιείχε) και το οποίο χρησιμοποιήθηκε αμέσως για την παραγωγή του αντιμονίου.
Ακόμη χειρότερα, η παγκόσμια ζήτηση για αντιμόνιο τα επόμενα χρόνια δεν μπορεί να καλυφθεί από τις τρέχουσες προμήθειες. Αυτό θα επηρεάσει όλο τον κόσμο με διάφορους τρόπους, επειδή το αντιμόνιο σήμερα είναι ένα κρίσιμο στοιχείο σε πολύ περισσότερες από τις στρατιωτικές εφαρμογές.
Για παράδειγμα, η χρήση του στον τομέα της υψηλής τεχνολογίας, όπου αποτελεί βασικό συστατικό σε ημιαγωγούς, πλακέτες κυκλωμάτων, ηλεκτρικούς διακόπτες, φωτισμό φθορισμού, υψηλής ποιότητας διαυγές γυαλί και μπαταρίες ιόντων λιθίου. Χωρίς αντιμόνιο, ούτε iPhones ούτε τηλεοράσεις υψηλής ευκρίνειας μπορούν να παραχθούν. Δεν υπάρχουν σύγχρονες συσκευές κουζίνας, οι οποίες χρησιμοποιούν όλες ψηφιακά κυκλώματα. Ακόμα και το ηλεκτρικό αυτοκίνητο που σκέφτεστε να αγοράσετε!
Τώρα, σκεφτείτε το εξής: δεν μπορεί να υπάρξει “ενεργειακή μετάβαση” χωρίς επαρκείς προμήθειες αντιμονίου. Αυτό το παχύ, βαρύ γυαλί που χρησιμοποιείται σε ηλιακούς συλλέκτες είναι φτιαγμένο με αντιμόνιο. Αυτοί οι “ανεμόμυλοι” ύψους 90 έως 200 m που παράγουν “διαλείπουσα” ηλεκτρική ενέργεια, είναι φτιαγμένοι με αντιμόνιο. Το αντιμόνιο είναι ένα βασικό στοιχείο στην κατασκευή μπαταριών ιόντων λιθίου, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, αλλά ακόμη πιο σημαντικό είναι το γεγονός ότι είναι αναπόσπαστο μέρος της ανάπτυξης των μπαταριών υγρού μετάλλου επόμενης γενιάς που, κρατούν το κλειδί για την πραγματικά κλιμακούμενη αποθήκευση ενέργειας για την αιολική και ηλιακή ενέργεια.
Αν και ο διευθύνων σύμβουλος της Tesla Elon Musk διαφημίζει την τεχνολογία ιόντων λιθίου της εταιρείας του ως αυτό το κλειδί, ωστόσο αυτό δεν αληθεύει επειδή οι μπαταρίες ιόντων λιθίου χάνουν γρήγορα τη φόρτιση τους, ειδικά σε ασυνήθιστα κρύες ή ζεστές θερμοκρασίες. Οι μπαταρίες υγρού μετάλλου είναι σε θέση να συγκρατούν το φορτίο που τοποθετείται σε αυτές για πολύ μεγαλύτερες χρονικές περιόδους και επηρεάζονται πολύ λιγότερο από υψηλές θερμοκρασίες. Έτσι, η ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας είναι το κλειδί για την “ενεργειακή μετάβαση” όποτε αυτή συμβεί πραγματικά, και η μετάβαση αυτή δεν μπορεί να συμβεί χωρίς μια αξιόπιστη και άφθονη παροχή αντιμονίου. Καθώς οι εντάσεις μεταξύ των ΗΠΑ ΕΕ και της Κίνας συνεχίζουν να αυξάνονται, αυξάνονται μαζί και οι ανησυχίες για την τελική πηγή της προσφοράς αυτού του πολύ σημαντικού μετάλλου.
Το Stibnite Gold Project της Perpetua
Προφανώς, οι ΗΠΑ και η ΕΕ πρέπει να αναπτύξουν μια εγχώρια προσφορά αυτού του κρίσιμου ορυκτού, αλλά από πού θα προέλθει; Κατά ειρωνικό τρόπο, η μόνη πιθανή εγχώρια πηγή του μετάλλου που εξετάζεται επί του παρόντος για ανάπτυξη στις ΗΠΑ είναι το ίδιο ορυχείο Stibnite που υπηρέτησε έναν τόσο ζωτικό ρόλο κατά τη διάρκεια του Β ‘ Παγκοσμίου Πολέμου.
Το Stibnite Gold Project της Perpetua στο κεντρικό Idaho θα είναι (και πάλι μετά τον Β παγκόσμιο πόλεμο) η μόνη εγχώρια εξορυσσόμενη πηγή του κρίσιμου ορυκτού αντιμονίου στις ΗΠΑ; Η εταιρεία έχει περάσει την τελευταία δεκαετία στη φάση σχεδιασμού του έργου και επί του παρόντος ζητά εγκρίσεις από την Υπηρεσία Δασών των ΗΠΑ βάσει του νόμου για την εθνική περιβαλλοντική πολιτική (NEPA).
Παραμένει χρυσός που πρέπει να εξορυχθεί στο χώρο του, και αυτό σημαίνει ότι πρέπει να εξορυχθεί πολύ αντιμόνιο μαζί με το χρυσό. Η Perpetua Resources, μια εταιρεία που δημιουργήθηκε πριν από μια δεκαετία για να επανεκκινήσει την παραγωγή στο Stibnite, είναι αισιόδοξη ότι μπορεί να ανακτήσει αυτόν τον κρίσιμο πόρο για μια περίοδο περίπου 12 ετών και τελικά να καθαρίσει και να αποκαταστήσει την περιοχή που καταλαμβάνει στην προηγούμενη κατάσταση.
Η εταιρεία έχει περάσει την τελευταία δεκαετία στη φάση σχεδιασμού του έργου και επί του παρόντος ζητά εγκρίσεις από την Υπηρεσία Δασών των ΗΠΑ βάσει του νόμου για την εθνική περιβαλλοντική πολιτική (NEPA).
Υποθέτοντας ότι η προσπάθεια αδειοδότησης NEPA θα ολοκληρωθεί με επιτυχία, η Perpetua θα δαπανήσει έως και ένα χρόνο αναζητώντας έως και 50 ξεχωριστές απαιτούμενες άδειες, άδειες, εγκρίσεις και εξουσιοδοτήσεις από ομοσπονδιακούς, κρατικούς και τοπικούς ρυθμιστικούς φορείς προτού αρχίσουν τελικά οι εργασίες για το ίδιο το έργο. Αν όλα πάνε όπως έχει προγραμματιστεί, η εταιρεία αναμένει την πρώτη παραγωγή χρυσού και αντιμονίου από το ορυχείο στο χρονικό πλαίσιο 2025-2026.
Ειδικότερα, το έργο αυτό θεωρείται ένας από τους μεγαλύτερους πόρους αντιμονίου εκτός του ελέγχου της Κίνας, της Ρωσίας και των συμμάχων τους. Η Perpetua αναμένει ένα χρονικό πλαίσιο παραγωγής 12 ετών που σχετίζεται με το επί του παρόντος γνωστό απόθεμα που υπάρχει στο ορυχείο και πιστεύει ότι θα είναι σε θέση να παράγει, κατά μέσο όρο, περίπου το 35% της τρέχουσας χρήσης αντιμονίου των ΗΠΑ κατά τα πρώτα έξι χρόνια παραγωγής. Χωρίς η χρήση αυτή να περιλαμβάνει την αναμενόμενη αυξημένη εγχώρια ζήτηση αντιμονίου από την ανάπτυξη τεχνολογίας μπαταριών επόμενης γενιάς.
Αυτά τα ποσοστά θα μπορούσαν να αυξηθούν εάν η Perpetua ανακαλύψει πρόσθετα αποθέματα χρυσού και αντιμονίου καθώς περνά στη φάση εξόρυξης, μια προοπτική που η εταιρεία θεωρεί ότι είναι απολύτως πιθανή.
Το 1977, ο τότε Πρόεδρος Τζίμι Κάρτερ δήλωσε ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες εξαρτώνταν κατά 33% από τις εισαγωγές ξένου πετρελαίου για να καλύψουν τις ανάγκες τους ως εθνική έκτακτη ανάγκη. Υπό το πρίσμα αυτό, φαίνεται σχεδόν απίστευτο ότι αυτή η χώρα έχει επιτρέψει στον εαυτό της να γίνει σχεδόν 100% εξαρτημένη από τις εισαγωγές ενός μετάλλου αναγκαίου σε τόσες πολλές εφαρμογές όπως το αντιμόνιο. Φυσικά, οι ΗΠΑ βρίσκονται επίσης σε παρόμοια κατάσταση και αναφορικά με πιο γνωστά κρίσιμα ορυκτά όπως το λίθιο και το κοβάλτιο, τα οποία είναι επίσης βασικά για την παραγωγή ηλιακών συλλεκτών, ανεμογεννητριών και μπαταριών ιόντων λιθίου.
Δεδομένης της συνεχιζόμενης διαφημιστικής εκστρατείας σχετικά με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τα ηλεκτρικά οχήματα και την φαινομενική επείγουσα ανάγκη να μετακινηθούμε με αυτά τις επόμενες δεκαετίες, αυτό φαίνεται ένας πολύ περίεργος τρόπος για να διαχειριστεί κανείς μια τέτοια μαζική οραματιζόμενη “ενεργειακή μετάβαση”. Αν ο στόχος αυτός πρόκειται να γίνει ποτέ πραγματικά πραγματικότητα στις ΗΠΑ και στην ΕΕ, πρέπει να βρουν έναν τρόπο να εξασφαλίσουν επαρκή προμήθεια αυτών των ορυκτών εκμεταλλευόμενες τα δικά τους εγχώρια αποθέματα ορυκτών πρώτων υλών. Όσον αφορά το αντιμόνιο, η Perpetua Resources έχει τουλάχιστον ένα σχέδιο για να κάνει μια καλή αρχή. Εμείς?
Τα νέα είναι γεμάτα με ισχυρισμούς για το επόμενο μεγάλο πράγμα στην παραγωγή καθαρής ενέργειας, αλλά οι περισσότερες από αυτές τις τεχνολογίες δεν φτάνουν ποτέ στην παραγωγή. Είτε αυτό οφείλεται σε ζητήματα κόστους, παραγωγής ή επεκτασιμότητας, συχνά βλέπουμε ανακαλύψεις της βιομηχανίας που δεν αποδίδουν ποτέ καρπούς. Οι πολυεπίπεδοι ηλιακοί συλλέκτες, η ενέργεια των κυμάτων και της παλίρροιας και οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου είναι τεχνολογίες πραγματικές, αλλά δεν φαίνεται να ξεπερνούν άλλες τεχνολογίες χαμηλότερου κόστους, απλούστερες και αποδεδειγμένες.
Μια εξαίρεση που φαίνεται να διαψεύδει αυτή την τάση είναι η μπαταρία υγρού μετάλλου, την οποία η Ambri ξεκινά να θέτει σε λειτουργία στο ηλεκτρικό δίκτυο το επόμενο έτος.
Με τις εγκαταστάσεις μπαταριών ιόντων λιθίου να κοστίζουν περίπου 405 δολάρια ανά κιλοβατώρα, η τεχνολογία μπαταριών της Ambri είναι ήδη έτοιμη να τις αντικαταστήσει με κόστος περίπου το ήμισυ αυτών. Η μέθοδος κατασκευής είναι απλούστερη και από το λίθιο, χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια τηγμένου μετάλλου και ηλεκτρολύτη τήγματος άλατος. Όχι μόνο αυτό είναι πιο ανθεκτικό, δεν είναι επίσης εύφλεκτο και είναι σε μεγάλο βαθμό απρόσβλητο στην υποβάθμιση με την πάροδο του χρόνου. Τα αποτελέσματα των δοκιμών της εταιρείας δείχνουν ότι μετά από 20 χρόνια η μπαταρία αναμένεται να διατηρήσει το 95% της χωρητικότητάς της. Το μόνο εμπόδιο στην κλιμάκωση αυτής της τεχνολογίας θα μπορούσε να είναι τα προβλήματα με την προμήθεια αντιμονίου, ένα από τα μέταλλα που απαιτούνται για αυτόν τον τύπο κατασκευής.
Παρόλο που η Ambri μπορεί να παράγει αυτές τις μπαταρίες για $180 έως $250 ανά κιλοβατώρα, πρέπει να μειώσουν το κόστος σε περίπου $20 για να είναι η τεχνολογία ανταγωνιστική σε σχέση με τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής “βασικού φορτίου”. Προβάλλουν ότι το κόστος τους θα μειωθεί σημαντικά και να χτυπήσει αυτό το ορόσημο μέχρι το 2030, έτος κατά το οποίο θα τεθούν τα ηλεκτρικά δίκτυα σε πορεία να τροφοδοτούνται εξ ολοκλήρου από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
- του Δρ. Ι. Ζαφειράτου και Δρ Π. Τζεφέρη, στελεχών της ΓΔΟΠΥ του Υπ. Περιβάλλοντος και Ενέργειας
