ประเทศต่าง ๆ แข่งขันกันค้นหาแหล่งโลหะที่ 'เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม'

มีแรงกดดันเพิ่มมากขึ้นในการจัดหาโลหะที่จำเป็นเพื่อผลิตพลังงานหมุนเวียนและยานยนต์ไฟฟ้า ขณะที่ประเทศต่างๆ พยายามแข่งขันกันเพื่อให้เป็นศูนย์คาร์บอนภายในปี 2593

ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา อังกฤษได้ลงนามข้อตกลงกับแซมเบีย ญี่ปุ่นร่วมมือกับนามิเบีย และสหภาพยุโรปได้ร่วมมือกับชิลี ผู้เจรจาจากสหภาพยุโรปเริ่มทำงานกับคองโกในขณะที่สหรัฐฯ มองไปที่มองโกเลีย ความพยายามเหล่านี้มีเป้าหมายร่วมกันในการจัดหาแร่ธาตุที่จำเป็นสำหรับการกำจัดคาร์บอนหรือโลหะ "สีเขียว"

มีโลหะ “สีเขียว” สามกลุ่มที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม เช่น อะลูมิเนียมและเหล็กที่ใช้ในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์และกังหัน ในขณะที่ทองแดงมีความสำคัญต่อทุกสิ่งตั้งแต่สายเคเบิลไปจนถึงรถยนต์ กลุ่มที่ใช้ในแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า ได้แก่ โคบอลต์ ลิเธียม และนิกเกิล ซึ่งเป็นส่วนประกอบของแคโทด และกราไฟต์ ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของแอโนด กลุ่มสุดท้ายคือแร่แม่เหล็กหายาก เช่น นีโอไดเมียม ใช้ในมอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับรถยนต์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันซึ่งมีความต้องการต่ำ

ตามข้อมูลของคณะกรรมาธิการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน (ETC) ประเทศต่างๆ 72 ประเทศ ซึ่งคิดเป็น 4 ใน 5 ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก ได้ให้คำมั่นที่จะบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2050 เพื่อบรรลุเป้าหมายดังกล่าว กำลังการผลิตพลังงานลมจะต้องเพิ่มขึ้น 15 เท่า พลังงานแสงอาทิตย์จะต้องเพิ่มขึ้น 25 เท่า ขนาดของโครงสร้างพื้นฐานโครงข่ายไฟฟ้าจะต้องเพิ่มขึ้น 3 เท่า และจำนวนรถยนต์ไฟฟ้าจะต้องเพิ่มขึ้น 60 เท่า

ภายในปี 2573 ความต้องการทองแดงและนิกเกิลอาจเพิ่มขึ้น 50-70% โคบอลต์และนีโอดิเมียมเพิ่มขึ้น 150% และกราไฟต์และลิเธียมเพิ่มขึ้นหกถึงเจ็ดเท่า โดยรวมแล้ว โลกที่เป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2593 จะต้องได้รับ “โลหะสีเขียว” 35 ล้านตันต่อปี ตามข้อมูลของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ หากรวมโลหะแบบดั้งเดิมที่จำเป็นสำหรับกระบวนการนี้ เช่น อลูมิเนียมและเหล็ก ความต้องการตั้งแต่นี้ไปจนถึงตอนนั้นจะอยู่ที่ 6.5 พันล้านตัน

นั่นเป็นสาเหตุที่ประเทศต่างๆ กังวลเกี่ยวกับการขาดแคลนแร่ธาตุทั่วโลกอย่างครอบคลุมภายในสิ้นทศวรรษนี้ ภายในปี 2573 ETC คาดว่าจะขาดแคลนทองแดงและนิกเกิลประมาณ 10-15% 30-45% สำหรับโลหะอื่นๆ ที่ใช้ในแบตเตอรี่

แล้วสถานการณ์อุปทานของกลุ่มโลหะเหล่านี้เป็นยังไงบ้าง? เหล็กน่าจะยังมีอยู่มากมาย โคบอลต์ก็มีอยู่มากมายเช่นกัน แต่ตามการคาดการณ์ของผู้เชี่ยวชาญที่บันทึกไว้โดย The Economist ทองแดงจะขาดแคลน 2-4 ล้านตันเทียบเท่า 6-15% ของความต้องการที่เป็นไปได้ภายในปี 2030 ลิเธียมจะขาดแคลน 50,000-100,000 ตันเทียบเท่า 2-4% ของความต้องการ ในทางทฤษฎีแล้วนิกเกิลและกราไฟต์มีอยู่มากมายแต่ต้องมีความบริสุทธิ์สูงเพื่อผลิตแบตเตอรี่ มีโรงหลอมไม่มากพอสำหรับการกลั่นบ็อกไซต์ให้เป็นอะลูมิเนียม นอกจากนี้ แทบไม่มีใครผลิตนีโอดิเมียมนอกประเทศจีน

The Economist เสนอวิธีแก้ไขความท้าทายเหล่านี้สามประการ ประการแรก ผู้ผลิตสามารถดึงอุปทานเพิ่มเติมจากเหมืองที่มีอยู่ ซึ่งสามารถทำได้ทันที แต่ผลผลิตเพิ่มเติมนั้นมีจำกัด ประการที่สอง บริษัทต่างๆ สามารถเปิดเหมืองใหม่ซึ่งสามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ แต่ก็ใช้เวลานาน

ข้อจำกัดเหล่านี้ทำให้โซลูชั่นที่สามมีความสำคัญที่สุดอย่างน้อยในทศวรรษหน้า มันเป็นเรื่องของการหาวิธีในการคลี่คลาย “คอขวดสีเขียว” ซึ่งรวมถึงการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่มากขึ้น โดยส่วนใหญ่สามารถทำได้โดยใช้อลูมิเนียม ทองแดง และนิกเกิล อุตสาหกรรมรีไซเคิลยังคงแตกแขนงออกไปและอาจเติบโตได้หากราคาผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปสูงขึ้น ขณะนี้มีความพยายามบางอย่างแล้ว เช่น การที่ยักษ์ใหญ่ด้านเหมืองแร่อย่าง HP ให้ทุนสนับสนุนบริษัทรีไซเคิลนิกเกิลที่เพิ่งเกิดใหม่ในแทนซาเนีย

ฮิว แม็คเคย์ หัวหน้านักเศรษฐศาสตร์ของ HP ประเมินว่าเศษวัสดุอาจคิดเป็น 50% ของอุปทานทองแดงทั้งหมดภายในหนึ่งทศวรรษ เพิ่มขึ้นจาก 35% ในปัจจุบัน Rio Tinto ยังลงทุนในศูนย์รีไซเคิลอะลูมิเนียมด้วย เมื่อปีที่แล้ว สตาร์ทอัพที่ทำธุรกิจรีไซเคิลแบตเตอรี่และโลหะสามารถระดมทุนได้เป็นสถิติที่ 500 ล้านดอลลาร์

วิธีที่ดีกว่าคือการเริ่มเหมืองที่ไม่ได้ใช้งานอีกครั้ง (ซึ่งไม่ได้ดำเนินการอีกต่อไป) โดยวิธีที่มีแนวโน้มดีที่สุดคือการใช้อลูมิเนียม นับตั้งแต่เดือนธันวาคม พ.ศ. 2564 ต้นทุนพลังงานที่พุ่งสูงขึ้นทำให้ต้องปิดโรงถลุงอะลูมิเนียมประจำปี 1.4 ล้านตัน (2% ของโลก) ในยุโรป Graeme Train หัวหน้านักวิเคราะห์โลหะและแร่ธาตุจากบริษัทผู้ค้าสินค้าโภคภัณฑ์ Trafigura กล่าวว่าราคาอลูมิเนียมที่เพิ่มขึ้น 25% จะดึงดูดให้เหมืองต่างๆ เปิดดำเนินการอีกครั้ง

และความหวังอันยิ่งใหญ่ที่สุดก็อยู่ที่เทคโนโลยีที่ใช้ประโยชน์จากสิ่งของที่มีอยู่อย่างจำกัดให้ได้มากที่สุด บริษัทต่างๆ กำลังพัฒนากระบวนการที่เรียกว่า "การชะล้างส่วนหาง" ซึ่งเป็นการสกัดทองแดงจากแร่ที่มีปริมาณโลหะต่ำ การใช้เทคโนโลยีนี้ในระดับใหญ่สามารถผลิตทองแดงได้เพิ่มขึ้นอีกปีละหนึ่งล้านตันโดยมีต้นทุนเพียงเล็กน้อย ตามที่ Daniel Malchuk กรรมการบริหารของบริษัท Jetti Resources ซึ่งเป็นบริษัทเทคโนโลยีทรัพยากรของสหรัฐฯ กล่าว

คนงานทำงานอยู่ในโรงงานแปรรูปนิกเกิลในจังหวัดสุลาเวสีใต้ ประเทศอินโดนีเซีย ภาพ : รอยเตอร์ส — คนงานทำงานอยู่ในโรงงานแปรรูปนิกเกิลในจังหวัดสุลาเวสีใต้ ประเทศอินโดนีเซีย ภาพ : *รอยเตอร์ส*

ในอินโดนีเซีย ซึ่งเป็นผู้ผลิตนิกเกิลรายใหญ่ที่สุดในโลก คนงานเหมืองกำลังใช้ "วิธีสกัดด้วยกรดแรงดันสูง" เพื่อเปลี่ยนแร่คุณภาพต่ำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า มีการสร้างโรงงานมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์จำนวน 3 แห่ง และมีการประกาศโครงการเพิ่มเติมอีกมูลค่าเกือบ 2 หมื่นล้านดอลลาร์

Daria Efanova หัวหน้าฝ่ายวิจัยบริษัทการเงิน Sucden ของอังกฤษ คำนวณว่าอินโดนีเซียสามารถผลิตนิกเกิลเกรดสูงได้ประมาณ 400,000 ตันภายในปี 2030 ซึ่งช่วยเติมช่องว่างด้านอุปทานที่คาดว่าจะมีอยู่ราว 900,000 ตันได้บางส่วน

อย่างไรก็ตาม เทคนิคใหม่ๆ ยังคงมีความไม่แน่นอนและอาจมีข้อจำกัด เช่น มลพิษ ดังนั้นการเปิดเหมืองใหม่จะนำมาซึ่งผลกำไรที่มากขึ้น แม้ว่าจะต้องใช้เวลาก็ตาม มีโครงการขุดโคบอลต์ ทองแดง ลิเธียม และนิกเกิล 382 โครงการทั่วโลกที่เริ่มดำเนินการศึกษาความเป็นไปได้อย่างน้อยเบื้องต้น หากสามารถดำเนินการได้ภายในปี 2030 จะช่วยสร้างสมดุลให้กับความต้องการได้ ตามที่บริษัทที่ปรึกษา McKinsey ระบุ

ปัจจุบันมีเหมืองโคบอลต์ ทองแดง ลิเธียม และนิกเกิลที่กำลังดำเนินการอยู่ประมาณ 500 แห่งทั่วโลก การจะเปิดเหมืองใหม่ 382 แห่งให้ทันเวลาจำเป็นต้องเอาชนะอุปสรรคหลายประการ ประการแรกคือการขาดเงิน ตามข้อมูลของ McKinsey หากต้องการเติมช่องว่างด้านอุปทานภายในปี 2030 รายจ่ายด้านทุนประจำปีในด้านการทำเหมืองแร่จะต้องเพิ่มเป็นสองเท่าเป็น 300 พันล้านดอลลาร์

บริษัทที่ปรึกษา CRU ระบุว่าการใช้จ่ายสำหรับทองแดงเพียงอย่างเดียวน่าจะสูงถึง 22,000 ล้านดอลลาร์ในปี 2027 เพิ่มขึ้นจากค่าเฉลี่ย 15,000 ล้านดอลลาร์ระหว่างปี 2016 ถึง 2021 การลงทุนจากบริษัทขุดแร่รายใหญ่กำลังเพิ่มขึ้น แต่ยังไม่เร็วพอ นอกจากนี้ การขุดเหมืองใหม่ใช้เวลานานถึง 4-7 ปีสำหรับลิเธียม และเฉลี่ย 17 ปีสำหรับทองแดง ความล่าช้าอาจเกิดขึ้นเนื่องจากจำนวนใบอนุญาตที่มีจำกัด

เนื่องจากนักเคลื่อนไหว รัฐบาล และหน่วยงานกำกับดูแลปิดกั้นโครงการต่างๆ มากขึ้นด้วยเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อม จึงใช้เวลาเฉลี่ย 311 วันระหว่างปี 2560 ถึง 2564 ในการอนุมัติเหมืองใหม่ในชิลี เมื่อเทียบกับ 139 วันระหว่างปี 2545 ถึง 2549

ปริมาณโลหะในแร่ทองแดงที่ขุดได้ในประเทศที่เอื้ออำนวยกำลังลดลง ทำให้บริษัทต่างๆ ต้องมองหาสถานที่ที่มีความปลอดภัยสูงกว่า สองในสามของอุปทานใหม่ซึ่งคาดว่าจะมีภายในปี 2030 จะอยู่ในประเทศที่อยู่ในอันดับ 50 ล่างสุดในดัชนี "ความสะดวกในการทำธุรกิจ" ของธนาคารโลก

ทั้งหมดนี้หมายความว่าการจัดหาใหม่นั้นสามารถเป็นวิธีแก้ปัญหาในระยะยาวได้เท่านั้น การปรับตัวส่วนใหญ่ในทศวรรษหน้าจะขึ้นอยู่กับการประหยัดปัจจัยการผลิต แต่ขอบเขตของการแก้ไขปัญหาเป็นเรื่องยากที่จะคาดเดาเพราะต้องขึ้นอยู่กับความสามารถในการสร้างสรรค์นวัตกรรมของบริษัทผู้ผลิต

ผู้ผลิตยานยนต์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่เป็นตัวอย่าง พวกเขาประสบความสำเร็จหลายสิ่งหลายอย่างโดยใช้โลหะน้อยลง ปัจจุบันแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าทั่วไปมีทองแดงเพียง 69 กิโลกรัม ซึ่งลดลงจาก 80 กิโลกรัมในปี 2020 ไซมอน มอร์ริส หัวหน้าฝ่ายโลหะพื้นฐานที่ CRU คำนวณว่าแบตเตอรี่รุ่นต่อไปอาจต้องใช้ทองแดงเพียง 21-50 กิโลกรัม ซึ่งช่วยประหยัดทองแดงได้ถึง 2 ล้านตันต่อปีภายในปี 2035 ความต้องการลิเธียมในแบตเตอรี่อาจลดลงครึ่งหนึ่งภายในปี 2027 เช่นกัน

นอกจากการออมและทางเลือกอื่น ในแคโทดแบตเตอรี่ สารเคมีนิกเกิล-แมงกานีส-โคบอลต์ที่ประกอบด้วยโคบอลต์และนิกเกิลในปริมาณเท่ากัน ซึ่งเรียกว่า NMC 111 กำลังจะถูกยกเลิกไป โดยหันไปใช้ NMC 721 และ 811 แทน ซึ่งมีนิกเกิลมากกว่าแต่มีโคบอลต์น้อยกว่า ในขณะเดียวกัน ลิเธียม-เหล็กฟอสเฟตผสม (LFP) ซึ่งมีราคาถูกกว่าแต่กินพลังงานน้อยกว่าก็ได้รับความนิยมในประเทศจีน เนื่องจากคนเมืองไม่จำเป็นต้องขับรถเป็นระยะทางไกลหลังจากการชาร์จเพียงครั้งเดียว

นอกจากนี้ แอโนดกราไฟต์ยังถูกเติมสารซิลิกอน (ซึ่งมีอยู่มากมาย) อีกด้วย เทสลาเผยจะสร้างเครื่องยนต์โดยไม่ใช้ธาตุหายาก แบตเตอรี่โซเดียมไอออนที่ทดแทนลิเธียมด้วยโซเดียม (ธาตุที่พบมากเป็นอันดับ 6 ของโลก) อาจจะประสบความสำเร็จ

ความต้องการของลูกค้าก็มีบทบาทเช่นกัน ในปัจจุบันผู้คนต้องการให้รถยนต์ไฟฟ้าสามารถวิ่งได้ 600 กม. ต่อการชาร์จเพียงครั้งเดียว แต่มีเพียงไม่กี่คนที่เดินทางระยะทางไกลขนาดนั้นเป็นประจำ เนื่องจากแหล่งจ่ายลิเธียมเริ่มมีน้อยลง ผู้ผลิตรถยนต์จึงสามารถออกแบบยานพาหนะให้มีระยะทางวิ่งสั้นลงและเปลี่ยนแบตเตอรี่ได้ ซึ่งจะช่วยลดขนาดแบตเตอรี่ได้อย่างมาก ด้วยราคาที่เหมาะสม การนำไปใช้ก็สามารถทำได้อย่างรวดเร็ว

ความท้าทายหลักคือทองแดง ซึ่งไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะเอาออกจากกริด แต่การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมผู้บริโภคก็สามารถช่วยได้เช่นกัน CRU คาดการณ์ว่าความต้องการทองแดงเพื่อวัตถุประสงค์ "สีเขียว" จะเพิ่มขึ้นจาก 7% ในปัจจุบันเป็น 21% ภายในปี 2030 เมื่อราคาโลหะเพิ่มขึ้น ยอดขายโทรศัพท์และเครื่องซักผ้า ซึ่งมีส่วนผสมของทองแดงด้วย มีแนวโน้มว่าจะลดลงเร็วกว่าสายไฟฟ้าและแผงโซลาร์เซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากตลาดเทคโนโลยีสีเขียวได้รับการอุดหนุนจากรัฐบาล

ภายในปลายปี 2030 อาจมีเหมืองใหม่และศักยภาพในการรีไซเคิลเพียงพอสำหรับการเปลี่ยนแปลงสีเขียวที่สามารถดำเนินต่อไปได้ตามแผน อย่างไรก็ตาม ความเสี่ยงอยู่ที่การหยุดชะงักที่อาจเกิดขึ้นอื่นๆ ตามที่ The Economist กล่าว

เนื่องจากอุปทานกระจุกตัวอยู่ในเพียงไม่กี่ประเทศ ความไม่สงบในพื้นที่ ความขัดแย้งทางภูมิรัฐศาสตร์ หรือแม้แต่สภาพอากาศเลวร้ายก็อาจส่งผลกระทบได้ การจำลองโดย Liberum Capital (สหราชอาณาจักร) แสดงให้เห็นว่าการหยุดงานของคนงานเหมืองในเปรูหรือภัยแล้งสามเดือนในอินโดนีเซียจะส่งผลกระทบต่อราคาหรือทำให้ปริมาณการผลิตทองแดงและนิกเกิลลดลง 5-15% แต่ด้วยผู้ซื้อที่มีความยืดหยุ่น รัฐบาลที่เข้มแข็ง และโชคเล็กๆ น้อยๆ ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับโลหะ "สีเขียว" อาจไม่ก่อให้เกิดการล่มสลายครั้งใหญ่

ฟีนอัน ( ตามรายงานของ The Economist )

ลิงค์ที่มา