Ciencia

Crisis de recursos: la escasez de azufre amenaza la seguridad alimentaria y las tecnologías verdes

Un recurso vital para nuestra sociedad industrial, el ácido sulfúrico se utiliza tanto en la producción de fertilizantes de fósforo como en la extracción de minerales de metales raros como el cobalto y el níquel, que se utilizan en las baterías de iones de litio de alto rendimiento que son clave para el verde. transición. Según los investigadores, se proyecta que la demanda de ácido sulfúrico aumente significativamente de 246 a 400 millones de toneladas para el año 2040 a medida que el mundo se involucra en prácticas agrícolas más intensas y al mismo tiempo se aleja de los combustibles fósiles. El problema es que más del 80 por ciento del azufre del mundo viene en forma de desechos de la desulfuración del petróleo crudo y el gas natural, un proceso que se lleva a cabo para reducir las emisiones de dióxido de azufre que, de otro modo, contribuirían a la formación de lluvia ácida.

A medida que el mundo avanza hacia la descarbonización, se espera que disminuya la producción de combustibles fósiles, lo que a su vez reducirá la producción de azufre.

A menos que se tomen medidas para comenzar a reducir nuestra dependencia del azufre, se requerirá un aumento masivo en la minería ambientalmente destructiva para llenar la creciente brecha de recursos.

Según los investigadores, el alejamiento de los combustibles fósiles junto con el aumento de la demanda dará como resultado un déficit de entre 100 y 320 millones de toneladas de azufre al año, dependiendo de la rapidez con la que progrese la descarbonización.

Esto es equivalente al 30-130 por ciento de nuestro suministro actual, agregaron los investigadores.

El autor del artículo y científico del sistema terrestre, el profesor Mark Maslin de UCL, dijo: “La escasez de azufre ha ocurrido antes, pero lo que hace que esto sea diferente es que la fuente del elemento está dejando de ser un producto de desecho de la industria de los combustibles fósiles.

“Lo que predecimos es que a medida que se agoten los suministros de esta forma de azufre barata, abundante y de fácil acceso, la demanda puede satisfacerse mediante un aumento masivo en la extracción directa de azufre elemental.

“Esto, por el contrario, será sucio, tóxico, destructivo y costoso.

«Se necesita con urgencia investigación para desarrollar métodos de bajo costo y bajo impacto ambiental para extraer grandes cantidades de azufre elemental de los abundantes depósitos de minerales de sulfato en la corteza terrestre».

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El profesor Maslin continuó: «La comunidad internacional debería considerar apoyar y regular la extracción de azufre para minimizar los impactos de la transición y también para evitar que la producción barata y poco ética distorsione el mercado».

El coautor del artículo y Dr. Simon Day de UCL agregó: “Nuestra preocupación es que la disminución del suministro podría conducir a un período de transición en el que la tecnología verde supere a la industria de fertilizantes por el suministro de azufre limitado y más costoso, creando un problema con la producción de alimentos, particularmente en países en desarrollo.»

En su estudio, el investigador calculó tres escenarios prospectivos de demanda de ácido sulfúrico desde 2021 hasta 2040, con tasas de crecimiento anual que oscilan entre el 1,8 y el 2,47 por ciento.

También exploraron varias formas en que el mundo podría reducir su dependencia del azufre como parte de la transición a economías posteriores a los combustibles fósiles.

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Estas soluciones incluyen el reciclaje de fósforo en las aguas residuales para su uso en la industria de los fertilizantes y el aumento del reciclaje de las baterías de litio o el uso de baterías con una menor relación capacidad energética/peso que requieren menos azufre en su producción.

El equipo también cuestionó si tendría sentido económico comenzar a invertir en métodos alternativos de producción de azufre, una decisión complicada por el hecho de que es un desafío predecir qué tan rápido disminuirá el suministro de desulfuración.

Sin embargo, dijo el equipo, reconocer la inminente crisis del azufre ahora da tiempo para desarrollar políticas nacionales e internacionales para ayudar a gestionar la demanda futura, aumentar el reciclaje de recursos y desarrollar fuentes alternativas y baratas.

Los hallazgos completos del estudio se publicaron en The Geographical Journal.

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