مواد حیاتی و گذار به سوی پایداری ۲۰۲۳
Critical Materials and Sustainability Transition 2023

مواد اولیه‌ی حیاتی نقش مهمی در گذار انرژی ایفا می‌کنند، گذاری که هدف آن تغییر سامانه‌های انرژی جهانی به سمت جایگزین‌های پایدارتر و کم‌کربن است. این مواد معدنی که با عنوان مواد اولیه‌ی حیاتی نیز شناخته می‌شوند، اجزای ضروری در فناوری‌های مختلف انرژی پاک مانند توربین‌های بادی، پنل‌های خورشیدی، خودروهای برقی و سیستم‌های ذخیره انرژی هستند. آن‌ها دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند که تولید، ذخیره و انتقال کارآمد انرژی را ممکن می‌سازند. به عنوان مثال، نئودیمیم، یک عنصر خاکی کمیاب، برای تولید آهنرباهای با عملکرد بالا که در توربین‌های بادی و موتورهای الکتریکی استفاده می‌شوند، بسیار مهم است. لیتیوم، یکی دیگر از مواد اولیه‌ی حیاتی، یک عنصر کلیدی در باتری‌های قابل شارژ است که نیروی محرکه خودروهای برقی و راهکارهای ذخیره انرژی را تامین می‌کند. با افزایش تقاضا برای فناوری‌های انرژی پاک، تامین پایدار و مطمئن مواد اولیه‌ی حیاتی برای حمایت از گذار انرژی جهانی و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کند.

در این کتاب، ما جنبه‌های مختلف حکمرانی مواد اولیه‌ی حیاتی را در زمینه گذار به پایداری بررسی می‌کنیم. ما دیدگاه‌هایی را در مورد الزامات فلزات حیاتی در گذار به پایداری با نگاهی به آینده ارائه می‌دهیم.

ما به سوالات زیر پاسخ می‌دهیم:

* مواد اولیه‌ی خام حیاتی چه نقشی در گذار به یک اقتصاد پایدار و تحول سیستم‌های انرژی ایفا می‌کنند؟
* چه موانعی در دستیابی به یک زنجیره تامین پایدار مواد اولیه‌ی حیاتی وجود دارد؟
* مواد اولیه‌ی حیاتی چگونه گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر و توسعه پایدار را ممکن می‌سازند؟ نقش آن‌ها در گذار به پایداری چیست؟
* اهمیت مواد معدنی چگونه ارزیابی می‌شود؟ و مواد معدنی تا چه حد حیاتی هستند؟ چه تفاوت‌های منطقه‌ای از نظر دسترسی به مواد معدنی حیاتی، ظرفیت فرآوری و زنجیره تامین وجود دارد؟
* چه استراتژی‌ای باید در تصمیم‌گیری بین مواد اولیه‌ی خام اولیه و مواد اولیه‌ی خام ثانویه در تامین مواد اولیه‌ی خام حیاتی برای گذار به یک اقتصاد پایدار دنبال شود؟
* بودجه (شناخته شده) مواد حیاتی چقدر است و چگونه با تعهدات آب و هوایی مطابقت دارد؟

نویسندگان فصل‌های این کتاب از یک رویکرد چند جانبه استفاده می‌کنند و بینش‌هایی را از اکولوژی صنعتی، مهندسی محیط زیست و مدیریت پایدار منابع طبیعی ارائه می‌دهند. اطلاعات ارائه شده به خوانندگان کمک می‌کند تا الزامات فلزات حیاتی فناوری‌های کلیدی فعلی و آینده را درک کنند و به جوامع کمک می‌کند تا استراتژی‌های زنجیره تامین پایدار را توسعه داده و اجرا کنند.

Critical minerals play a vital role in the ongoing energy transition, which aims to shift global energy systems towards more sustainable and low-carbon alternatives. These minerals, also known as critical minerals, are essential components in various clean energy technologies such as wind turbines, solar panels, electric vehicles, and energy storage systems. They possess unique properties that enable efficient energy generation, storage, and transmission. For instance, neodymium, a rare earth element, is crucial for the production of high-performance magnets used in wind turbines and electric motors. Lithium, another critical mineral, is a key component in rechargeable batteries powering electric vehicles and energy storage solutions. As the demand for clean energy technologies continues to rise, securing a sustainable and reliable supply of critical minerals becomes increasingly important to support the global energy transition and reduce dependence on fossil fuels.

In this book, we investigate various aspects of critical mineral governance in the context of sustainability transition. We give perspectives around the critical metal requirements of sustainability transition in a forward-looking manner.

We discuss the answers to the following questions:

• What role do the critical raw materials play in the transition to a sustainable economy and energy systems transformation?
• What are the bottlenecks in achieving a sustainable critical material supply?
• How do the critical minerals enable renewable energy transition and sustainable development? What is their role in the sustainability transition?
• How is mineral criticality assessed? And how critical are minerals? What are some regional differences in terms of critical mineral availability, processing capacity, and the supply chain?
• What strategy should be followed in deciding between primary raw materials and secondary raw materials in supplying critical raw materials for the transition to a sustainable economy?
• What is the (known) critical material budget, and how does it fit with the climate pledges?

The authors of the chapters of this book take a multi-perspective approach and provide insights from industrial ecology, environmental engineering, and sustainable management of natural resources. The information provided will help readers to understand critical metal requirements of present and future key technologies and will help societies to develop and implement sustainable supply strategies.