O nezbytnosti kovů pro průmysl a celou moderní společnost není pochyb.
Jak dlouho na Zemi vydrží zdroje pro výrobu kovů?
S rostoucí výrobou a vývojem nových technologií globálně spotřeba kovů stoupá. Stále aktuálnější je pak otázka, po jak dlouhou dobu ložiska toho kterého kovu na zeměkouli ještě vydrží.
Objem těžby a obchodu s kovy je samozřejmě možno regulovat, přesněji řečeno zpomalovat ekonomickým tlakem, tedy prakticky cenovou politikou. To vede jednak k omezení poptávky, jednak ke zrychlenému vývoji takových technologií, které buď spotřebu daného kovu omezí anebo potřebu kovu zcela odstraní, protože kov je nahrazen jiným materiálem. (časté je dnes nahrazování mnoha kovových dílů plastovými v automobilkách i jinde. Tím se nicméně problém zásob rud, kterých se těží pro výrobu kovů stále více, z dlouhodobého hlediska pouze zmírňuje a nikoliv odstraňuje, protože i přes tuto substituci zájem o kovy resp. rudy, z nichž se získávají, stále roste.
Podle výsledků studií, které byly provedeny před dvě,a roky v SRN z podnětu Spolkového ministerstva pro hospodářství a technologii a jejichž výsledky byly zveřejněny loni, v oblasti kovů v obecném měřítku naštěstí nehrozí, že za několik desítek let se světové zásoby vyčerpají, jako je tomu u ropy a uhlí, a v určitém měřítku u zemního plynu, který má přece jenom vydržet déle.
Studii publikoval Spolkový ústav pro geologické vědy a suroviny (BGR), který došel k poměrně optimistickým závěrům, pokud jde o kovy resp. rudy kovů, které jsou a budou v budoucnosti k dispozici. K použité metodice je zapotřebí vysvětlit, že výzkumníci zde sledovali dva ukazatele - jednak dobře známé zásoby (rezervy), které jsou průběžně vytěžovány a zpracovávány, jednak tzv. zdroje (v terminologii BGR "Ressourcenreichweiten"), což jsou další ještě ne dost důkladně prokázaná, ale také jenom tušená ložiska rud kovů. V obou případech jde samozřejmě o kvalifikované expertní odhady, v prvním případě o relativně přesnější, ve druhém přirozeně méně přesné. Pro dále uvedené kovy resp. jejich rudy uvádí studie tyto hodnoty (počty let byly měřeny od roku 2004).
Při dlouhodobém pohledu na řady odhadů lze konstatovat, že u některých kovů či rud uváděná čísla rostou, což je důsledkem pokračujícího geologického a geofyzikálního průzkumu, který se intenzivně provádí jak pod zemí na souši tak např. na dně oceánu, a na který hlavně nejsilnější průmyslové země na vynakládají ohromné částky.
NĚKTERÉ KOVY BUDOU K DISPOZICI UŽ JEN KRÁTKOU DOBU
Nejkritičtější je výhled u india, germania a gallia, což jsou kovy, které potřebuje ve velkých kvantech elektronika. Studie, kterou vyhotovil US Geological Survey, uvádějí podobná čísla. Uvádějí i dva kovy, k o kterých se německá studie nezmiňuje , a to terbium (potřebné pro palivové články odolné proti vysokým teplotám, a fluorescenční svítidla) a hafnium (nutné pro počítačové čipy). U nich se odhadují zásoby jenom na 5 až 10 let.
Nedostatek těchto kovů může vést v příštích letech k vážným probklémům v elektronice a v high-tech oborech vůbec. Indium se např. používá při výrobě tenkostěnných solárních buněk, počítačových displejů a při výrobě základních komponentů pro optický přenos dat. Kromě toho se v poměrně krátké době může stát situace kritickou v případě mědi, bauxitu (hliníku), železa, zinku, chromu, vanadu, tantalu, manezitu a platiny
KONCENTRACE A NEROVNOMĚRNOST ROZLOŽENÍ
Velkým problémem v současném světě se všemi jeho ekonomickými, politickými a sociálními rozpory je skutečnost, že zásoby resp. zdroje kovů či rud jsou soustředěny v poměrně malém počtu zemí světa
Kromě toho je problémem i koncentrace těžby rud kovů v rukách několika málo vlasntíků dolů: je to pět mamutích vlastníků: BHP Billiton (Austrálie), Rio Tinto (Velká Británie + Austrálie), CVRD (Brazílie), Anglo American (USA a Velká Británie) a Xtrata (Švýcarsko). Donedávna bylo těchto velkých těžařů více, ale uvedené společnosti pohltily některé své slabší konkurenty - např. Rio Tinto před dvěma lety převzalo obřího kanadského těžaře bauxitu Alcan, a tím se stalo největším těžařem této rudy a zároveň výrobcem hliníku na světě.
ÚSPORNÉ TECHNOLOGIE
V úvodu zde zmíněné snižování potřeby a spotřeby kovů díky nových technologiím je samozřejmě způsobem, jenž může prodloužit doby, po které bude možno ten či onen kov na zeměkouli využívat.
Kdyby se např. stavěla znovu Eiffelova věž v Paříži dnešními konstrukčními způsoby, pak by sek tomu spotřebovalo nikoliv 6 tisíc tun oceli jako v době inženýra Eiffela, nýbrž pouze 2 tisíce tun ocele, protože věž by se zřejmě stavěla jako železobetonová.
Vzácné a drahé kovy se mnohde dají nahradit materiály, které nejsou tak drahé, a jichž je na světě dostatek. Tak např. jestliže se při výrobě katalyzátorů pro automobily ještě v 90. letech minulého století používalo platiny, pak jako lepší z hlediska např. odolnosti proti vysoké teplotě se nabízí pro tento účel kombinace palladia se rhodiem. Nehledě na to, že platina je výrazně dražší než oba tyto kovy.
CENY
Spotřeba kovů se samozřejmě dá ovlivňovat, jak je také uvedeno zde na začátku, jejich cenami, které jsou, jak známo běžným regulátorem vývoje poměru mezi poptávkou a nabídkou. Zvláště v dobách hospodářských otřesů nicméně dochází k výkyvům až drastickým a katastrofickým, kdy je regulační funkce cen narušena. Z nedávné doby je známo, jak se ceny ropy vyhouply na úroveň kolem 160 dolarů za barel, aby potom klesly zhruba na třetinu. Podobně je tomu u kovů - např. tuna niklu se v polovině 90. let prodávala na burze za necelých 5000 dolarů. Po roce 2000 se ale prudce zvýšila nejprve na 10 000, pak na 15 000 a potom na těžko uvěřitelných, ale skutečných 55 000 USD. V roce 2006 pak cena klesla, a to na polovinu. Podobně, i když ne s tak velkými výkyvy, se v posledních deseti až patnácti letech vyvíjely i světové ceny mědi, hliníku a také kovů, s nimiž pracují výrobci elektroniky a počítačů.
ŘEŠENÍM NEDOSTATKU JE I RECYKLACE
Faktorem, který může zpomalit ubývání světových zásob a zdrojů, je recyklace nedostatkových kovů resp. produktů z nich vyráběných anebo je (zčásti) obsahujících. Myšlenka recyklace se přirozeně nejrychleji ujala a dle šíří v zemích, které samy mají jen malé anebo téměř žádné nerostné bohatství, jako je Německo či Japonsko. Podle údajů ze SRN se tam daří díky sběru a třídění odpadů z průmyslu a z domácností soustředit až 50 % mědi a olova použitých ve výrobcích, jež jsou vyřazovány, a u niklu je to kolem 40 %.
Nevíce se pochopitelně recyklují předměty vyrobené ze železa resp. oceli. Ocelový šrot se stal v posledním desetiletí bez přehánění strategickým artiklem. Situace došla tak daleko, že některé státy (jako Čína a Indie) subvencují dovoz železného šrotu a organizují jeho nákup v zahraničí, zatímco jiné země naopak činí opatření k tomu, aby se vývoj šrotu omezil. Rusko a Ukrajina např. zavedly na vývoz železného šrotu vysoká cla.
DESET DŮLEŽITÝCH KOVŮ - TĚŽBA A ZDROJE
BGR ve spolupráci Fraunhoferovou společností a Německým hospodářským institutem RWI sestavily tabulku s údaji o těžbě a zdrojích 10 kovů, které jsou považovány za strategické a jejichž zásoby jsou považovány za kritické.
AUTOR: J. Tisančin
Jak dlouho vydrží zásoby a zdroje
vybraných kovů?
Počet let, Počet let,
Kov na něž vydrží na něž vydrží
zásoby zdroje
Cín -23 42
Zinek 23 202
Měď 32 158
Olovo 21 476
Tantal 28 neuvedeno
Wolfram 39 84
Mangan 41 neuvedeno
Nikl 44 neuvedeno
Indium 15 neuvedeno
Germanium 6 neuvedeno
Galium 15 873
Pramen: studie BGR + MIT Technology Review, říjen 2007
Světová těžba (údaj z července 2007) a zdroje 10 vybraných kritických kovů resp. jejich rud
Kov Aplikační sféra Těžba v tunách Doba, po kterou vydrží
zdroje (v letech)
Platina vozidla, chemie, elektronika 402 249
Vanad výroba oceli 51 300 1229
Hliník (bauxit) vozidla, letadla, elektronika 159 milionů 346
Chrom výroba oceli, chemie 17,46 milionů 687
Tantal mobilní telefony, optika, kamery 1510 99
Měď kabely, elektronika, mince 14,6 milionů 158
Zinek stavebnictví, chemie 9,4 milionů 202
Germanium chemie, fotovoltaika, polovodiče 87 6
Železná ruda stavebnictví, vozidla, strojírenství 1340 milionů 597
Magnezit ocelářství, chemie 14,5 milionů 828
Pramen: MIT Technology Review, říjen 2007
Objem těžby a obchodu s kovy je samozřejmě možno regulovat, přesněji řečeno zpomalovat ekonomickým tlakem, tedy prakticky cenovou politikou. To vede jednak k omezení poptávky, jednak ke zrychlenému vývoji takových technologií, které buď spotřebu daného kovu omezí anebo potřebu kovu zcela odstraní, protože kov je nahrazen jiným materiálem. (časté je dnes nahrazování mnoha kovových dílů plastovými v automobilkách i jinde. Tím se nicméně problém zásob rud, kterých se těží pro výrobu kovů stále více, z dlouhodobého hlediska pouze zmírňuje a nikoliv odstraňuje, protože i přes tuto substituci zájem o kovy resp. rudy, z nichž se získávají, stále roste.
Podle výsledků studií, které byly provedeny před dvě,a roky v SRN z podnětu Spolkového ministerstva pro hospodářství a technologii a jejichž výsledky byly zveřejněny loni, v oblasti kovů v obecném měřítku naštěstí nehrozí, že za několik desítek let se světové zásoby vyčerpají, jako je tomu u ropy a uhlí, a v určitém měřítku u zemního plynu, který má přece jenom vydržet déle.
Studii publikoval Spolkový ústav pro geologické vědy a suroviny (BGR), který došel k poměrně optimistickým závěrům, pokud jde o kovy resp. rudy kovů, které jsou a budou v budoucnosti k dispozici. K použité metodice je zapotřebí vysvětlit, že výzkumníci zde sledovali dva ukazatele - jednak dobře známé zásoby (rezervy), které jsou průběžně vytěžovány a zpracovávány, jednak tzv. zdroje (v terminologii BGR "Ressourcenreichweiten"), což jsou další ještě ne dost důkladně prokázaná, ale také jenom tušená ložiska rud kovů. V obou případech jde samozřejmě o kvalifikované expertní odhady, v prvním případě o relativně přesnější, ve druhém přirozeně méně přesné. Pro dále uvedené kovy resp. jejich rudy uvádí studie tyto hodnoty (počty let byly měřeny od roku 2004).
Při dlouhodobém pohledu na řady odhadů lze konstatovat, že u některých kovů či rud uváděná čísla rostou, což je důsledkem pokračujícího geologického a geofyzikálního průzkumu, který se intenzivně provádí jak pod zemí na souši tak např. na dně oceánu, a na který hlavně nejsilnější průmyslové země na vynakládají ohromné částky.
NĚKTERÉ KOVY BUDOU K DISPOZICI UŽ JEN KRÁTKOU DOBU
Nejkritičtější je výhled u india, germania a gallia, což jsou kovy, které potřebuje ve velkých kvantech elektronika. Studie, kterou vyhotovil US Geological Survey, uvádějí podobná čísla. Uvádějí i dva kovy, k o kterých se německá studie nezmiňuje , a to terbium (potřebné pro palivové články odolné proti vysokým teplotám, a fluorescenční svítidla) a hafnium (nutné pro počítačové čipy). U nich se odhadují zásoby jenom na 5 až 10 let.
Nedostatek těchto kovů může vést v příštích letech k vážným probklémům v elektronice a v high-tech oborech vůbec. Indium se např. používá při výrobě tenkostěnných solárních buněk, počítačových displejů a při výrobě základních komponentů pro optický přenos dat. Kromě toho se v poměrně krátké době může stát situace kritickou v případě mědi, bauxitu (hliníku), železa, zinku, chromu, vanadu, tantalu, manezitu a platiny
KONCENTRACE A NEROVNOMĚRNOST ROZLOŽENÍ
Velkým problémem v současném světě se všemi jeho ekonomickými, politickými a sociálními rozpory je skutečnost, že zásoby resp. zdroje kovů či rud jsou soustředěny v poměrně malém počtu zemí světa
Kromě toho je problémem i koncentrace těžby rud kovů v rukách několika málo vlasntíků dolů: je to pět mamutích vlastníků: BHP Billiton (Austrálie), Rio Tinto (Velká Británie + Austrálie), CVRD (Brazílie), Anglo American (USA a Velká Británie) a Xtrata (Švýcarsko). Donedávna bylo těchto velkých těžařů více, ale uvedené společnosti pohltily některé své slabší konkurenty - např. Rio Tinto před dvěma lety převzalo obřího kanadského těžaře bauxitu Alcan, a tím se stalo největším těžařem této rudy a zároveň výrobcem hliníku na světě.
ÚSPORNÉ TECHNOLOGIE
V úvodu zde zmíněné snižování potřeby a spotřeby kovů díky nových technologiím je samozřejmě způsobem, jenž může prodloužit doby, po které bude možno ten či onen kov na zeměkouli využívat.
Kdyby se např. stavěla znovu Eiffelova věž v Paříži dnešními konstrukčními způsoby, pak by sek tomu spotřebovalo nikoliv 6 tisíc tun oceli jako v době inženýra Eiffela, nýbrž pouze 2 tisíce tun ocele, protože věž by se zřejmě stavěla jako železobetonová.
Vzácné a drahé kovy se mnohde dají nahradit materiály, které nejsou tak drahé, a jichž je na světě dostatek. Tak např. jestliže se při výrobě katalyzátorů pro automobily ještě v 90. letech minulého století používalo platiny, pak jako lepší z hlediska např. odolnosti proti vysoké teplotě se nabízí pro tento účel kombinace palladia se rhodiem. Nehledě na to, že platina je výrazně dražší než oba tyto kovy.
CENY
Spotřeba kovů se samozřejmě dá ovlivňovat, jak je také uvedeno zde na začátku, jejich cenami, které jsou, jak známo běžným regulátorem vývoje poměru mezi poptávkou a nabídkou. Zvláště v dobách hospodářských otřesů nicméně dochází k výkyvům až drastickým a katastrofickým, kdy je regulační funkce cen narušena. Z nedávné doby je známo, jak se ceny ropy vyhouply na úroveň kolem 160 dolarů za barel, aby potom klesly zhruba na třetinu. Podobně je tomu u kovů - např. tuna niklu se v polovině 90. let prodávala na burze za necelých 5000 dolarů. Po roce 2000 se ale prudce zvýšila nejprve na 10 000, pak na 15 000 a potom na těžko uvěřitelných, ale skutečných 55 000 USD. V roce 2006 pak cena klesla, a to na polovinu. Podobně, i když ne s tak velkými výkyvy, se v posledních deseti až patnácti letech vyvíjely i světové ceny mědi, hliníku a také kovů, s nimiž pracují výrobci elektroniky a počítačů.
ŘEŠENÍM NEDOSTATKU JE I RECYKLACE
Faktorem, který může zpomalit ubývání světových zásob a zdrojů, je recyklace nedostatkových kovů resp. produktů z nich vyráběných anebo je (zčásti) obsahujících. Myšlenka recyklace se přirozeně nejrychleji ujala a dle šíří v zemích, které samy mají jen malé anebo téměř žádné nerostné bohatství, jako je Německo či Japonsko. Podle údajů ze SRN se tam daří díky sběru a třídění odpadů z průmyslu a z domácností soustředit až 50 % mědi a olova použitých ve výrobcích, jež jsou vyřazovány, a u niklu je to kolem 40 %.
Nevíce se pochopitelně recyklují předměty vyrobené ze železa resp. oceli. Ocelový šrot se stal v posledním desetiletí bez přehánění strategickým artiklem. Situace došla tak daleko, že některé státy (jako Čína a Indie) subvencují dovoz železného šrotu a organizují jeho nákup v zahraničí, zatímco jiné země naopak činí opatření k tomu, aby se vývoj šrotu omezil. Rusko a Ukrajina např. zavedly na vývoz železného šrotu vysoká cla.
DESET DŮLEŽITÝCH KOVŮ - TĚŽBA A ZDROJE
BGR ve spolupráci Fraunhoferovou společností a Německým hospodářským institutem RWI sestavily tabulku s údaji o těžbě a zdrojích 10 kovů, které jsou považovány za strategické a jejichž zásoby jsou považovány za kritické.
AUTOR: J. Tisančin
Jak dlouho vydrží zásoby a zdroje
vybraných kovů?
Počet let, Počet let,
Kov na něž vydrží na něž vydrží
zásoby zdroje
Cín -23 42
Zinek 23 202
Měď 32 158
Olovo 21 476
Tantal 28 neuvedeno
Wolfram 39 84
Mangan 41 neuvedeno
Nikl 44 neuvedeno
Indium 15 neuvedeno
Germanium 6 neuvedeno
Galium 15 873
Pramen: studie BGR + MIT Technology Review, říjen 2007
Světová těžba (údaj z července 2007) a zdroje 10 vybraných kritických kovů resp. jejich rud
Kov Aplikační sféra Těžba v tunách Doba, po kterou vydrží
zdroje (v letech)
Platina vozidla, chemie, elektronika 402 249
Vanad výroba oceli 51 300 1229
Hliník (bauxit) vozidla, letadla, elektronika 159 milionů 346
Chrom výroba oceli, chemie 17,46 milionů 687
Tantal mobilní telefony, optika, kamery 1510 99
Měď kabely, elektronika, mince 14,6 milionů 158
Zinek stavebnictví, chemie 9,4 milionů 202
Germanium chemie, fotovoltaika, polovodiče 87 6
Železná ruda stavebnictví, vozidla, strojírenství 1340 milionů 597
Magnezit ocelářství, chemie 14,5 milionů 828
Pramen: MIT Technology Review, říjen 2007
Zdroj:Technik
Sdílet článek na sociálních sítích