Kredit:CC0 Public Domain
En beräknad brist på svavelsyra, en avgörande kemikalie i vårt moderna industrisamhälle, kan strypa framsteg inom grön teknik och hota den globala livsmedelssäkerheten, enligt en ny studie ledd av UCL-forskare.
Studien, publicerad i Royal Geographical Society (med Institute of British Geographers) tidskriften The Geographical Journal , framhåller att den globala efterfrågan på svavelsyra kommer att öka avsevärt från "246 till 400 miljoner ton" till 2040 – ett resultat av ett intensivare jordbruk och att världen flyttar bort från fossila bränslen.
Forskarna uppskattar att detta kommer att resultera i ett underskott i årlig tillgång på mellan 100 och 320 miljoner ton – mellan 40 % och 130 % av nuvarande tillgång – beroende på hur snabbt avkolningen sker.
En viktig del av modern tillverkning, svavelsyra krävs för produktionen av fosforgödselmedel som hjälper världen att föda, och för att utvinna sällsynta metaller från malmer som är nödvändiga för den snabbt nödvändiga gröna ekonomin, som kobolt och nickel som används i högpresterande Li- jonbatterier.
För närvarande är över 80 % av den globala svaveltillförseln i form av svavelavfall från avsvavling av råolja och naturgas som minskar utsläppen av svaveldioxidgaser som orsakar surt regn. Men avkarboniseringen av den globala ekonomin för att hantera klimatförändringarna kommer att avsevärt minska produktionen av fossila bränslen – och därefter tillgången på svavel.
Denna studie, ledd av forskare vid University College London (UCL), är den första som identifierar detta stora problem. Författarna föreslår att om inte åtgärder vidtas för att minska behovet av denna kemikalie, kommer en massiv ökning av miljöskadlig gruvdrift att krävas för att fylla resursbehovet.
Studiens huvudförfattare, professor Mark Maslin (UCL Geography), sa:"Svavelbrist har förekommit tidigare, men det som gör detta annorlunda är att källan till grundämnet håller på att flyttas bort från att vara en avfallsprodukt från fossilbränsleindustrin.
"Vad vi förutspår är att när utbudet av denna billiga, rikliga och lättillgängliga form av svavel torkar ut, kan efterfrågan mötas av en massiv ökning av direkt utvinning av elementärt svavel. Detta kommer däremot att vara smutsigt, giftigt. , destruktivt och dyrt.
"Det behövs akut forskning för att utveckla billiga metoder med låg miljöpåverkan för att utvinna stora mängder elementärt svavel från de rikliga avlagringarna av sulfatmineraler i jordskorpan. Det internationella samfundet bör överväga att stödja och reglera svavelbrytning för att minimera effekterna av övergång och även för att undvika att billig oetisk produktion snedvrider marknaden."
Studiens medförfattare Dr. Simon Day (UCL Institute for Risk &Disaster Reduction) sa:"Vår oro är att det minskande utbudet kan leda till en övergångsperiod när grön teknik överträffar gödselindustrin för den begränsade dyrare svavelförsörjningen, vilket skapar en problem med livsmedelsproduktion, särskilt i utvecklingsländer."
För att fastställa sina resultat uppskattade forskarna tre scenarier för efterfrågan på svavelsyra från 2021 till 2040, baserat på historisk och prognostiserad efterfrågan, med årliga tillväxttakter från 1,8 % till 2,4 %.
Författarna utforskar också flera sätt att minska efterfrågan på svavel som en del av övergången till post-fossila bränsleekonomier, inklusive återvinning av fosfor i avloppsvatten för konstgödselindustrin, genom att öka återvinningen av litiumbatterier eller genom att använda lägre energikapacitet/ viktförhållande batterier, eftersom dessa kräver mindre svavel för sin produktion.
Dessutom väcker de avgörande frågor om huruvida det skulle vara ekonomiskt förnuftigt att investera i alternativa produktionsmetoder, eftersom det för närvarande inte är möjligt att förutsäga hur snabbt tillgången på svavel som restprodukt från olja och gasavsvavling kommer att minska i takt med att koldioxiden avkolas. den globala ekonomin har bara börjat.
De drar dock slutsatsen att genom att erkänna svavelkrisen nu kan nationella och internationella riktlinjer utvecklas för att hantera framtida efterfrågan, öka resursåtervinningen och utveckla alternativa billiga förnödenheter + Utforska vidare