Unequal and fragmented futures increase the material cost of decarbonisation

يحاول العالم حالياً الابتعاد عن حرق الوقود الأحفوري مثل الفحم والنفط، والتحول بدلاً من ذلك نحو مصادر طاقة لا تضيف الكربون إلى الغلاف الجوي. ويعتمد هذا الانتقال بشكل كبير على تقنيات جديدة: الألواح الشمسية، وتوربينات الرياح، والمركبات الكهربائية. وبينما تعمل هذه الآلات بالطاقة النظيفة، إلا أنها تُبنى من الأساس باستخدام مجموعة محددة من المواد الخام الموجودة في قشرة الأرض، مثل النحاس والليثيوم والكوبالت. وغالباً ما تُسمى هذه المعادن "المعادن الحرجة" لأنها ضرورية لأنظمة الطاقة الجديدة ولكنها ليست وفيرة أو سهلة الوصول مثل الحديد والصلب المستخدمين في البنية التحتية القديمة. لسنوات، حاول الخبراء تخمين كمية المواد التي سيحتاجها العالم لتلبية أهداف المناخ. وقد افترضت معظم هذه التخمينات أن العالم سيعمل بأكثر الطرق كفاءة وأقلها تكلفة لخفض الانبعاثات. ومع ذلك، فإن العالم الحقيقي نادراً ما يكون بهذه البساطة؛ فهو يتشكل بكيفية ثراء أو فقر البلدان المختلفة، ومدى قدرة الأمم على التعاون مع بعضها البعض، وكيف يختار الناس نمط حياتهم. وهذه الظروف الاجتماعية والاقتصادية قد تغير كمية المواد الخام المطلوبة بقدر ما تغيرها الأهداف المناخية نفسها.

وضع فريق من الباحثين في جامعة كامبريدج خطة لفهم كيف تؤثر هذه الظروف الواقعية المعقدة على الاحتياجات المادية لإزالة الكربون. لم يكتفوا بالنظر إلى مستقبل مثالي واحد؛ بل قاموا بدلاً من ذلك بنمذجة خمسة عوالم مختلفة تماماً، تتراوح من مستقبل يعمل فيه العالم معاً بسلام لتقليل عدم المساوااة، إلى مستقبل تنكفئ فيه الأمم على ذاتها، وتتنافس بشراسة، وتصارع انقسامات اجتماعية عميقة. ولكل سيناريو من هذه السيناريوهات الخمسة، حسبوا كمية الكوبالت والنحاس والجرافيت والليثيوم والنيكل والعناصر الأرضية النادرة التي ستكون مطلوبة سنوياً من الآن وحتى عام 2050. كما نظروا في نسختين من كل مستقبل: واحدة تستمر فيها الدول في مسارها الحالي دون اتخاذ إجراءات مناخية إضافية، وأخرى تنجح فيها في التوافق مع اتفاق باريس للحد من الاحتباس الحراري. ومن خلال تشغيل هذه المحاكاة المعقدة، وجد الباحثون أن المسار الذي يسلكه العالم يهم أكثر مما كان يُعتقد سابقاً. ففي كل سيناريو، يزداد الطلب على هذه المعادن، لكن حجم هذه الزيادة يعتمد كلياً على الخيارات الاجتماعية والاقتصادية التي نتخذها.

تكشف الدراسة أنه إذا اتبع العالم مسار الاستدامة، حيث تتعاون الدول ويستخدم الناس طاقة أقل ومركبات خاصة أقل، فإن الطلب على هذه المعادن سيكون أقل بشكل ملحوظ. في هذا المستقبل المتفائل، يمكن للعالم تحقيق أهدافه المناخية مع استخدام حوالي ربع إلى ثلث أقل من هذه المواد مقارنة بمستقبلات أخرى متوافقة مع باريس. ومع ذلك، إذا تحرك العالم نحو مستقبل يتسم بعدم المساواة أو التنافس الإقليمي، فإن تكلفة المواد الخام سترتفع بشكل هائل. ففي هذه المستقبلات المتجزئة، يتطلب تحقيق نفس الأهداف المناخية ما بين 150 إلى 250 بالمائة أكثر من المعادن مقارنة بالمستويات المرجعية السائدة اليوم. ويحدث هذا ليس لأن الهدف المناخي أصبح أصعب، بل لأن الطريقة التي نصل بها إليه تتغير. ففي العوالم غير المتساوية أو المنقسمة، يميل الناس إلى الاستهلاك أكثر، وتنتشر التكنولوجيا بشكل أبطأ، وتعتمد الأمم على تقنيات معينة كثيفة الاستخدام للمواد بدلاً من البحث عن بدائل أكثر كفاءة. فعلى سبيل المثال، في مستقبل يتسم بالتنافس الإقليمي، قد تلتزم أوروبا بأنواع قديمة من البطاريات تتطلب المزيد من الكوبالت، بينما في مستقبل يتسم بعدم المساواة، قد يؤدي النمو السريع في جنوب آسيا إلى طلب هائل على البنية التحتية والمركبات، وكلاهما كثيف الاستخدام للمعادن.

اكتشف الباحثون أيضاً أن موقع هذا الطلب يتغير بشكل جذري اعتماداً على المستقبل. ففي عالم من التنافس الإقليمي، يظل الاحتياج لمعادن مثل الكوبالت والنيكل مرتفعاً في أوروبا بسبب خيارات تكنولوجية محددة هناك. وفي عالم من عدم المساواة، ينتقل الطلب بقوة نحو جنوب آسيا مع نمو تلك المنطقة. وهذا يعني أن تحدي تأمين هذه المواد لا يتعلق فقط بإجمالي ما يحتاجه العالم، بل بمكان تركز هذا الاحتياج. إن مستقبلاً يتسم بالتجزئة يجعل إدارة سلاسل التوريد أكثر صعوبة، تحديداً عندما تكون التجارة والتعاون في أضعف حالاتهما. وتشير الدراسة إلى أن صعوبة تحقيق الأهداف المناخية ليست ثابتة بمجرد تحديد حد درجة الحرارة وحده، بل تتشكل من خلال الظروف الاجتماعية والاقتصادية التي نحاول من خلالها تحقيق ذلك. فإذا أصبح العالم أكثر تفاوتاً أو انقساماً، فإن الانتقال إلى الطاقة النظيفة سيتطلب استخراجاً أكبر بكثير لموارد الأرض، مما قد يخلق مخاطر جديدة لسلاسل التوريد ويزيد من تكلفة عملية الانتقال.

استخدم الفريق نموذجاً حاسوبياً متطوراً يتتبع عدد الآلات الموجودة، ومدة بقائها، وكيفية استبدالها بمرور الوقت. ودمجوا ذلك مع نموذج اقتصادي عالمي لرؤية كيف تظهر القصص الاجتماعية المختلفة. ووجدوا أنه في المستقبل المستدام، يمكن للعالم أن ينمو اقتصادياً مع استخدام معادن أقل لكل شخص بالفعل، لأن الناس يعتمدون أكثر على النقل العام والخدمات المشتركة. وفي المقابل، في المستقبلات التي تتسم بعدم المساواة، يقود النخبة الأثرياء في المناطق النامية الطلب على التقنيات الخاصة كثيفة الاستخدام للمواد، بينما يُترك الفقراء خلف الركب. وهذا يخلق وضعاً قد تمتلك فيه الأجزاء الأكثر ثراءً في العالم المال لشراء التكنولوجيا، لكن النظام العالمي يفتقر إلى التنسيق لبنائها بكفاءة. وتقترح الدراسة أن مجرد محاولة استخراج المزيد من المعادن أو بناء المزيد من المصانع ليس كافياً. فمن أجل جعل عملية الانتقال ممكنة، يحتاج العالم أيضاً إلى التركيز على تقليل كمية المواد المطلوبة لكل شخص من خلال تحسين النقل العام، والمنتجات طويلة الأمد، والتعاون الدولي. وبدون هذه التغييرات، يمكن أن يصبح المسار نحو مستقبل نظيف مسدوداً بسبب المواد التي نحتاجها لبنائه.