Kazachstan jest krajem bogatym w metale ziem rzadkich, które są niezbędne do przejścia na zieloną energię, ale jego niegdyś potężne zdolności w zakresie badań naukowych i technologicznych ucierpiały z powodu dziesięcioleci zaniedbań i niedofinansowania. To wszystko może się zmienić.
Naukowcy z kazachskich i brytyjskich instytucji badawczych zakładają instytut w Ałmaty, aby rozpocząć nową erę badań i innowacji w dziedzinie energii, jednocześnie wypełniając kluczową lukę w łańcuchu wartości pierwiastków ziem rzadkich.
Jedną z osób stojących za tą inicjatywą jest dr Chokan Laumulin, profesor na Kazachskim Brytyjskim Uniwersytecie Technicznym (KBTU) i partner naukowy w Cambridge Central Asia Forum (CCAF), Jesus College, University of Cambridge.
We wrześniu 2022 roku został wybrany wiceprzewodniczącym Komitetu ds. Zrównoważonej Energii Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ (EKG ONZ) w Genewie, aby skupić się na agendzie dekarbonizacji w ramach porozumienia klimatycznego z Paryża. Jest podekscytowany rolą, jaką jego rodzimy naród, Kazachstan, mógłby odegrać w umożliwieniu globalnego przejścia na czystą energię.
Kazachstan, mówi profesor Laumulin, jest wyjątkowy z dwóch powodów: bogactwa minerałów i historii jako centrum sowieckich badań naukowych.
„Kazachstan to jeden z najbogatszych krajów na świecie, mający praktycznie wszystkie pierwiastki układu okresowego pierwiastków w swoich trzewiach” – mówi.
On ma rację. Kazachstan jest największym na świecie producentem uranu i posiada inne duże złoża złota, chromu, miedzi, ołowiu, litu i coraz bardziej pożądanych metali ziem rzadkich, niezbędnych do produkcji technologii, od smartfonów i turbin wiatrowych po pociski i akumulatory pojazdów elektrycznych.
Dziś jednak Europa i Stany Zjednoczone są uzależnione od Chin i Rosji w zakresie tych niezbędnych minerałów. Chiny podobno mają jedną trzecią światowych rezerw metali ziem rzadkich, ale „odpowiadają za 60 procent światowej produkcji wydobywczej metali ziem rzadkich, 85 procent mocy przetwórczych metali ziem rzadkich i ponad 90 procent produkowanych magnesów trwałych o wysokiej wytrzymałości ziem rzadkich. ”
Europa podejmuje kroki w celu dywersyfikacji swoich łańcuchów dostaw pierwiastków ziem rzadkich. W listopadzie, na marginesie COP27 w Egipcie, Komisja Europejska i Kazachstan podpisały memorandum w sprawie rozwoju dostaw magnatów metali ziem rzadkich, kobaltu, litu i polikrzemu.
Profesor Laumulin ostrzega jednak, że przejście Europy na zieloną energię będzie wymagało czegoś więcej niż nowych dostaw minerałów ziem rzadkich.
Okres szczytowej produkcji energii ze źródeł odnawialnych, takich jak wiatr i słońce, nie pokrywa się idealnie z okresem szczytowego zużycia energii; z tego powodu baterie są potrzebne do przechowywania energii przez dni bez wiatru i noce bez słońca.
Miejsca produkcji energii odnawialnej są zwykle geograficznie oddalone od skupisk ludności, a podczas transportu energii część jest tracona podczas przesyłu. Podczas gdy w niektórych krajach Europy Zachodniej podczas przesyłu traci się tylko pięć procent energii, dane Banku Światowego wskazują, że w niektórych krajach Europy wschodzącej traci się podczas przesyłu od 20 do 25 procent energii, a aż 71 utracone w niektórych krajach afrykańskich.
Utracone know-how
Profesor Laumulin mówi, że do udoskonalenia technologii magazynowania energii i opracowania nadprzewodnictwa i badań kriogenicznych potrzebni są doświadczeni naukowcy i inżynierowie, aby stworzyć skalowalne technologie zmniejszające straty energii w transporcie i dystrybucji. Kazachstan ma już bazę wiedzy i doświadczenia badawczego na światowym poziomie.
„W czasach sowieckich Kazachstan był naprawdę rozwiniętą republiką przemysłową i badawczą” — mówi. „W połowie lat 70. stosunek naukowców do reszty populacji był jednym z najwyższych na świecie. Związek Radziecki wydawał do ośmiu procent swojego produktu narodowego brutto na badania”.
Dla porównania, w 2018 roku Izrael wydał 4,94 procent swojego PKB na badania i rozwój, Korea Południowa wydała 4,52 procent, a kraje OECD wydały średnio skromne 2,4 procent.
„Badania były niestety zaniedbane w ciągu 30 lat po upadku Związku Radzieckiego, ale dziedzictwo przemysłowe nadal istnieje, zapewniając – na wiele sposobów – cały ten przemysłowy sukces Kazachstanu jako producenta wszystkich tych minerałów. Jednak wraz z badaniami baza certyfikacyjna zniknęła.”
OBSADA
Pomimo ogromnych złóż minerałów, próbki rudy z Kazachstanu muszą być obecnie wysyłane do laboratoriów w innych krajach w celu analizy chemicznej i testów z powodu braku odpowiednich laboratoriów krajowych.
Brakuje również certyfikatów środowiskowych dla eksportu w obrębie Kazachstanu. W przeszłości próbki wysyłano do laboratoriów w Rosji i Chinach, ale Chiny pozostawały zamknięte z powodu surowych protokołów Covid-19 przez kilka lat, a nowe sankcje nałożone na Rosję komplikują dostęp do rosyjskich laboratoriów. Przemysł wydobywczy Kazachstanu wydaje rocznie od 200 do 600 milionów dolarów amerykańskich na takie usługi laboratoryjne.
Profesor Laumulin i zespół naukowców z University of Cambridge mają rozwiązanie: Centrum Zaawansowanej Nauki i Technologii Alma-Ata (ACAST). ACAST obejmie kampus laboratoriów, które świadczą usługi certyfikacyjne, jednocześnie prowadząc nowatorskie badania i kształcąc nowe pokolenia naukowców.
Lata negocjacji z inwestorami i lokalnymi urzędnikami zaowocowały zarezerwowaniem gruntów pod projekt, a architekt z Cambridge, profesor Nicholas Ray, zaprojektował czterohektarowy kompleks laboratoryjny. Istnieje zespół naukowców z Cambridge i KBTU, którzy kupują sprzęt badawczy potrzebny do laboratoriów i już utworzyli firmę certyfikującą, która przeniesie swoją działalność z Cambridge do Ałmaty po zakończeniu budowy laboratoriów.
Centrum innowacji
Założyciele ACAST mają nadzieję, że jej działalność „zapoczątkuje innowacyjny ekosystem skoncentrowany na sektorze przemysłu wydobywczego i metalurgicznego w Kazachstanie”.
Międzynarodowe firmy, takie jak Microsoft, AstraZeneca i Samsung, mają obecnie biura w mieście Cambridge, aby skorzystać z centrum badań i talentów Uniwersytetu Cambridge, a miasto zrodziło również start-upy technologiczne. Profesor Laumulin ma nadzieję na stworzenie podobnego centrum innowacji w Ałmaty.
Profesor Andy Parker, kierownik Wydziału Fizyki i Laboratorium Cavendish w Cambridge, oraz profesor Montu Saxena, dyrektor CCAF i badacz nadprzewodnictwa w Cavendish Laboratory, uczestniczyli w drugim forum UNECE Almaty Energy Forum, które odbyło się w KBTU w listopadzie 2022 r.
W swoim przemówieniu na tej konferencji profesor Saxena powiedział: „Chociaż zachodni giganci technologiczni zidentyfikowali potencjał i wcześnie podjęli ryzyko w stworzeniu podstaw takich technologii magazynowania energii i chłodzenia, nie mają ani surowców, ani zdolności ludzkich, aby zabrać go do masowej produkcji. Żaden pojedynczy gracz nie jest w stanie samodzielnie tego osiągnąć, dlatego platforma euroazjatycka ma niski próg wejścia i obietnicę szybkiego wykorzystania”.
Jeżeli rozwój projektu ACAST będzie przebiegał zgodnie z planem, może on usprawnić zagospodarowanie i rafinację kazachskich złóż mineralnych oraz ułatwić przejście Europy na energię odnawialną, przy jednoczesnym zwiększeniu wartości dodanej Kazachstanu w łańcuchach dostaw pierwiastków ziem rzadkich.
Oprócz pomocy w transformacji globalnej energetyki, może również przywrócić trwałe podstawy badań i edukacji naukowej w Kazachstanie, dzięki czemu kraj ten może odzyskać status światowego lidera w tej dziedzinie.
W przeciwieństwie do wielu platform informacyjnych i informacyjnych, Wschodząca Europa można czytać za darmo i zawsze będzie. Nie ma tutaj paywalla. Jesteśmy niezależni, nie jesteśmy powiązani ani nie reprezentujemy żadnej partii politycznej ani organizacji biznesowej. Chcemy dla wschodzącej Europy tego, co najlepsze, niczego więcej i niczego mniej. Twoje wsparcie pomoże nam w dalszym rozpowszechnianiu informacji o tym niesamowitym regionie.
Możesz przyczynić się tutaj. Dziękuję Ci.
Source: www.bing.com