Egyes ritka elemek drágábbak az aranynál

Mi lesz velünk, ha elfogynak a fosszilisenergia-készletek, ha az egyre csökkenő mennyiségű édesvízért hadba szállnak az államok? Ezek a súlyos problémák évtizedek óta foglalkoztatják az embereket. Az idén számos tanulmány számolt be arról, hogy az előbbieken kívül gyorsuló ütemben apad a hélium, a lítium, az aranynál is drágább palládium mennyisége – és a homok.

A héliumforrások nem újulnak meg. Gyorsan elillanó készletek Forrás: 123RF

Itthon is egyre gyakrabban látni zöld rendszámos elektromos autókat – a fosszilis üzemanyag helyett lítiumos akkumulátorokkal működő járművek a jövő közlekedését jelentik. A kérdés az, hogy lesz-e elég lítium a jövő zöldautói­ba. Az ezüstös színű, lágy fém különleges tulajdonságainak köszönhetően felbukkan az ütésálló üvegtől kezdve a gyógyszerekig. 2018-ban ezekre a termékekre a világ lítiumának fele ment el. A negyedét a mobiltelefonokban, a laptopokban és az ezekhez hasonló termékekben található akkumulátorok és elemek gyártása során használták fel – a karácsonyi ajándékok között is megannyi játék és egyéb eszköz található, amelyik lítiumos elemmel működik. A maradék 25 százalék jut az elektromos járművek akkumulátorai­ba. Néhány előrejelzés szerint a fém iránti globális igény legalább háromszáz százalékkal nő a következő másfél évtizedben, amit az elektromos járművek iránti kereslet megugrása magyaráz. (Jelenleg kétmillió elektromos jármű gurul a világon, 2030-ra ez a szám 24 millió lesz.)

A lítium a földkéreg alig 0,002 százalékát adja, ami geológiai szempontból nem számít túlzottan ritkának – háromnegyede oxigén és szilícium. Azonban csak a világ néhány pontján található gazdaságosan kitermelhető lítium, ilyen hely Chile, Argentína és Bolívia. A fémből 2016-ban 35 ezer tonnát gyártottak, míg a hasznosítható készleteket negyvenmillió tonnára becsülik. A Deutsche Bank számításai szerint ez akkor is elég 185 évig, ha a piac a háromszorosára nőne. Az utóbbi években nyitott bányák hatására egyébként meredeken csökken a fém ára. Az ázsiai lítium-hidroxid tonnájáért 2017-ben még húszezer dollárt kértek, idén alig 14 ezret.

Ez az összeg eltörpül a szintén autóipari alapanyagnak számító palládium ára mellett. Az arany kilónkénti ára 42 500 euró volt december közepén, a platináé 26 700 euró, míg a palládium kilójáért 55 000 eurót kellett leszurkolni. Az utóbbi fém brutális árában szerepet játszott, hogy a világ egyik legnagyobb kitermelőjeként ismert Dél-afrikai Köztársaságban a gazdasági problémák mellett komoly áramkimaradások akadályozták a munkát. Évente 220 tonna körüli mennyiséget bányásznak a fémből, a kereslet viszont évi háromszáz tonna. A különbözetet az újrahasznosítás fedezi: a kiselejtezett autók katalizátoraiból visszanyerik a fémet, beolvasztják és ismét felhasználják. A palládium fele gépjármű-katalizátorokba kerül, de fontos szerepe van a fogászatban, az ékszerek és az orvosi eszközök készítésében is. Az 1802-ben felfedezett nemesfém a jövőben a hidrogénüzemanyag-cellák kulcsfontosságú alkotóeleme lehet, mivel ezt a gázt könnyen elnyeli.

A héliumforrások nem újulnak meg. Gyorsan elillanó készletek
Fotó: 123RF

Komolytalannak tűnt a BBC egyik áprilisi híre, pedig valós problémára hívta fel a figyelmet: évente több száz vonat késéséért felelősek a héliummal töltött luftballonok az Egyesült Királyságban. A léggömbök ugyanis a magasfeszültségű felső vezetékek között ragadtak, amiért le kell állítani a forgalmat és kikapcsolni az áramot. A lufikkal azonban nem ez a legfőbb probléma, hanem hogy rájuk pazaroljuk a bennük lévő igen értékes anyagot. Egyre többször hallani, hogy noha a hélium az orvoslásban, az elektronikában, a tudomány számos ágában – a debreceni fizikusok is ennek segítségével keresik az úgynevezett ötödik erőt – alapvető fontosságú, hamarosan kifogyunk belőle. A héliumforrások ugyanis nem újulnak meg, és a gáz mesterségesen sem állítható elő.

A cseppfolyós állapotában például szupravezető mágnesekben hűtőanyagként használt gázt először a Nap színképének vizsgálatakor mutatták ki. (Ez az egyetlen elem, amelyet először nem a Földön találtak meg.) Bár a hélium a második leggyakoribb elem az univerzumban, a Föld felszínén rettentően ritka, éppen ezért hosszú ideje hiánycikk. Az egyik megoldás a szilveszteri partikon is előszeretettel használt héliumos lufik betiltása – az amerikai marylandi Queen Anne megyében szeptemberben ez megtörtént. Tanzániában a közelmúltban 1,5 milliárd köbméter héliumot rejtő kőzettani formációt fedeztek fel, ami nem elhanyagolható, hiszen a világfogyasztás évi 0,23 milliárd köbméter. –Az újonnan felfedezett gáz elég lenne 1,2 millió MRI-gép feltöltésére – fogalmazott két éve Chris Ballentine, az Oxford Egyetem professzora a Gasworld.com portálnak.

Az előző példák arról szóltak, hogy bizonyos elemek felhasználásával csínján kell bánni, mert gyorsan elfogynak a gazdaságosan kitermelhető készletek. A következő példa ellenben olyan anyagról szól, amelyikből látszólag bődületes mennyiség áll rendelkezésre. Ez a homok, amelyből a Földön évente 40-50 milliárd tonnát használnak fel. A múlt század elején feltalált nagy szilárdságú vasbeton készítéséhez a becslések szerint az éves felhasználás kétharmada megy el. Egy kilométer autópálya harmincezer tonna alapanyagot nyel el, míg egy atomerőmű építéséhez 12 millió tonna sóderrel kell számolni – írtuk meg a közelmúltban. Az építőipar mellett a homok jelentős felhasználója az üveg-, a papír-, a gumigyártás, a vegyi, a kozmetikai és az elektronikai ipar.

A hozzáértők a XXI. század nagy kihívásai közé sorolják a homokválságot, ami tényleg érthetetlen, hiszen a Föld tetemes részét fedő sivatagokban rengeteg a homok – amely viszont nem használható fel, mert túl apró szemű, nem köti meg a cementet, nem alkalmas vasbeton készítéséhez. Az Egyesült Arab Emírségek ezért építette importhomokból Dubaj látványos mesterséges szigetei mellett a 828 méteres magasságával a világ legmagasabb épületét, a Burdzs Kalifát.

A globális kereslet a század végére várhatóan harmadával nő, ez lehet Grönland szerencséje. A jégmezők elolvadása hatalmas mennyiségű homokot sodor a part menti vizekbe. A homok eladásából a jelenlegi bruttó nemzeti össztermék felének megfelelő bevétele lehet Grönlandnak. A következő években – az emelkedő árak miatt – a bevétel megduplázódhat, a klímaváltozás tehát tetemes profitot hozhat a szigetnek.