工业革命依赖于化石燃料。当前向清洁能源的转型旨在将煤炭、石油和天然气抛在脑后。但这种转变也很大程度上依赖于批判性的我铜、锂和镍等金属。目前也不清楚地球是否会这样包含了足够的这些支持所有可以替代目前化石燃料基础设施的太阳能装置、风力发电场和电动汽车。
世界银行在2019年估计，到2050年，能源转型将需要超过30亿吨的关键矿物。尽管地壳很可能包含所有这些必要的投入，但到2030年，锂、铜、镍、钴和稀土元素的可用供应可能无法满足日益增长的需求。
对许多政府和企业来说，答案显而易见：增加采矿业。但与“绿色”转型相关的采矿足迹一直在增加，负面影响也在增加。
“一般来说，这些矿山污染严重，”Clàudia博世报告说，他是SETEM加泰罗尼亚电子运动的负责人。“它们污染水。它们污染土地和空气。采矿还导致大量森林砍伐和生物多样性的丧失。采矿业是温室气体排放的主要来源，导致了气候变化。而且采矿也有很大的社会影响。”
环保主义者对供应问题有不同的回答：城市采矿。
“城市采矿”是一个术语，用于描述从可再生能源的废物中提取和/或回收矿物和其他材料，如用过的太阳能电池板、风车涡轮机和电动汽车的锂离子电池。它还可以包括更大的努力来修复组件，这样它们就不会首先进入废物流。
在能源方面的节省是相当显著的。例如，从一部手机中提取矿物质和金属所需的能量要比最初生产这些材料所需的能量少得多。以铝为例，回收利用所需的能源减少了10到15倍。欧盟已经设定了一个目标，即从城市采矿中采购25%的能源转型所需的所有关键原材料。
“城市采矿是逐步减少矿产开采的必要措施之一，”全球化债务观察站（ODG）的Júlia Martí解释说。“当然，以目前的消费水平，它无法解决我们在矿产方面的所有需求。但它可以帮助我们迈向后开采主义时代。”
然而，可再生能源产品的生产和消费也会产生废物。Felix Best Agorvor是加纳“5秒连接”组织的成员，专门研究城市电子垃圾的挖掘。他的国家是一个从电子垃圾中获取尽可能多利益的好例子。
“2019年，加纳产生了5.2万吨电子垃圾，”他解释说。“在这5.2万吨电子垃圾中，只有大约5%没有得到处理或回收。”
如果回收利用的全部潜力能够实现，它是否会显著减少对关键原材料的需求，并首先减少对更多开采的需求？这就是Martín Lallana的问题，他是一项关于西班牙能源转型中矿物使用的研究的合著者，他试图回答这个问题，例如关于锂离子电池。
他指出：“如果我们能够回收这些电池，并将它们重新纳入循环经济，我们将把对矿物的总需求减少34%。”“一般来说，在最理想的情况下，这些金属总需求的67%将通过回收利用得到回收。”
在9月中旬的一次公开对话中，这四位专家讨论了采掘、浪费、消费和可再生能源的未来。他们还非常具体地研究了回收利用如何与其他政策相结合，从而大大减少从化石燃料过渡所需的新矿物投入的数量，从而减少新矿山的数量。
现代经济严重依赖于从地球上开采的材料。例如，一部普通的智能手机包含60种元素周期表中的不同元素，其中许多都是从地下挖出来的。
关键原材料的开采对环境的影响是广泛的。全世界有近2400万人受到矿山流入河流和洪泛平原的有毒径流的影响。根据世界资源研究所的数据，从2001年到2020年，采矿破坏了140万公顷的树木。与此同时，初级矿物和金属生产约占所有能源相关温室气体排放的10%。
然后是采矿的社会后果，包括侵犯人权。“在过去的十年里，已经有600多份与绿色转型的矿物开采有关的侵犯人权的报告，”Clàudia SETEM Catalunya的博世报告说。“自2012年以来，已有超过19名环境捍卫者被杀害。”
采掘部门的工人经常在不安全的条件下工作，特别是在非正规或“手工”部门，他们没有佩戴适当的保护。对妇女的影响尤其严重。“在大量采矿的地方，我们看到不稳定的环境导致对妇女的暴力行为，”她继续说。“女性往往从事收入最低的工作。接触这些有毒矿物质也会影响他们的生殖健康。”
像钻石一样，许多金属是在世界上冲突不断的地区开采出来的。也许最著名的例子是钴，世界上70%以上的产量来自刚果民主共和国（DRC）。控制钴矿的愿望加剧了那里的冲突，例如促使邻国卢旺达进行干预。锡和钨也助长了刚果民主共和国的冲突。
“矿产开采被用来资助这些武装冲突，”博世补充说。“像苹果或Alphabet这样的品牌不能确定他们设备中的矿物质不含这些矿物质。即使他们说他们正在尽最大努力不从与这类冲突有关的矿山采购矿物，但实际上，一切都混淆在一起，因此很难确定这项技术没有冲突。”
根据联合国的数据，2022年产生了6200万吨电子垃圾，比12年前增加了82%。这足以装满150万辆卡车，每辆卡车的载重量为40吨。其中只有不到四分之一的垃圾被收集和回收。事实上，电子垃圾的数量增长速度是回收速度的五倍。稀土元素是一种重要的原材料，对可再生能源的生产至关重要，但只有1%的稀土元素能从电子垃圾中重新进入工业供应链。
人工智能推动电子设备的大规模升级，只会让事情变得更糟。到2030年，仅人工智能一项就会使电子垃圾增加3%到12%。
“回收和循环利用这些电子废物和其他形式的废物是一条值得探索的道路，”ODG的Júlia Martí指出。“我们知道，这将无法满足目前对这些矿物日益增长的需求。在开新矿之前，我们需要充分利用这种对环境和气候影响较小的城市采矿。”
所有这些浪费的来源之一是计划中的产品过时。Clàudia Bosch区分了两种类型。“这个行业设置了所有这些障碍，迫使我们购买新的电子设备，”她解释说。“我们的设备被设定在一段时间后停止工作，迫使我们下载软件更新，使我们的设备过时。或者电池停止工作。而且修复这些设备还有很多障碍。”
第二种类型是感知过时。“人们普遍认为，任何新事物都更好，”她继续说道。“有些人想买最新款的iPhone，因为它更好、更轻、更小、更‘时尚’。”
欧洲国家的人均电子垃圾最高，以挪威为首，每人每年26.8公斤。英国和瑞士也位列前三。从2025年开始，巴塞尔公约将对电子垃圾的国际运输进行监管。“巴塞尔公约试图规范一些事情，这样电子垃圾就不会出口到其他国家，”博世报道。“但有时，送去维修的产品与无法维修的设备混在一起。所以他们最终会陷入困境。在加纳的阿克拉，有一大群人在做维修工作，维修率非常高。但这并不意味着全球北方可以把垃圾送到世界其他地方。”
这些电子垃圾中含有黄金，有时真的是数十亿美元的回收金属，包括黄金。另一个好处是通过更换这些金属来减少碳排放。仅可回收材料的收益就高达910亿美元，而处理电子垃圾在污染、健康后果和碳排放方面的成本总计为780亿美元。
博世报告说，在西班牙，“平均回收率约为妥善处理的40%。加泰罗尼亚或多或少也是如此。但有一个人让我特别生气。一些废弃的物品可以很容易地修复和再利用，许多设备被过早地回收利用。这会导致能量的损失。与我们所能做的相比，我们修复东西的能力非常低。”
从地下提取金属对人类和环境肯定是有害的。但是从电子垃圾中提取这些材料也会带来风险。
加纳是一个矿产丰富的国家，拥有大量黄金和最近发现的锂矿床。非法采矿，在当地被称为galamsey，“正在破坏我们的森林，污染我们的土壤，污染我们的水体，”5秒连接的Felix Best Agorvor报道。“孩子们出生时就有各种各样的畸形和奇怪的健康状况，这是我们历史上从未见过的。”
加纳也是富含矿物和金属的电子垃圾的主要进口国。每年，不管是合法的还是非法的，其他国家都会向加纳运送15万吨电子垃圾。“电子垃圾的管理条件非常非常危险，”他继续说。“加纳的电子垃圾管理是一个灰色地带。我们有明文规定的法律，比如污染者支付法，但没有得到实施。政策制定者现在正在接受电子垃圾给国家，特别是主要城市带来的挑战，因为电子垃圾进入了我们的环境。汽车电池和手机电池产生的酸污染了我们的土壤。它甚至进入了我们的水里。”
与非法采矿一样，非正规部门的电子废物回收也产生了许多问题。“他们没有对电子垃圾进行适当的分类，”Agorvor补充道。“他们燃烧废物，从中提取铜或金。他们没有现代技术来收集、分离和回收这些废物。当他们燃烧它时，他们会将烟雾喷到大气中，我们都知道烟雾对臭氧层和气候变化的影响。”
“这些污染物被过滤到土地、空气和水中，然后进入食物链，最终可能影响整个社区，”Clàudia博世观察道。“这会影响健康，引发呼吸系统疾病、癌症和其他疾病。”
垃圾处理行业也有很多垃圾，尤其是非正规部门。“他们只拿走价值更高的材料，而丢弃其他价值较低的材料，”她补充说，这并不意味着全球北方一直忙于将这些问题输出给全球南方，使不平等永续下去。
这些问题在南半球电子垃圾回收行业的工人中表现得尤为突出。即使在正式的工作场所，事故发生率也很高。非正规部门的情况更糟。“这些工人中的一些人徒手收集这些东西，他们燃烧它们或吸入烟雾，”Agorvor报道。“电池中酸的燃烧使他们患上皮肤癌和各种肺部疾病。在加纳，从事电子垃圾收集工作的人必须接受适当的培训。如果我们妥善处理这个行业，它可以创造大约100万个就业机会，为我们的年轻人提供就业机会。”
Clàudia博世对此表示赞同。“在非正规部门工作的人在没有保护设备的情况下这样做，他们暴露在铅和汞等有害物质中，”她指出。“妇女在正规废物回收方面的就业率很低，但她们在非正规废物管理方面的参与度很高。这种电子垃圾管理对他们的生殖健康产生了影响。”同样值得注意的是，电子废物回收部门的工作场所事故发生率很高。
只关注生产的能源转型只能解决一半的问题。从化石燃料转向可再生能源发电是必要的，但还不够。
“如果我们想保持目前的消费水平，仅仅将这些能源转换为新的替代能源就需要新的矿物，这些矿物也是有限的资源，在我们的星球上分布非常不均匀，”Martín Lallana观察到。“这些矿物的开采对环境和人权都有巨大的影响。我们面临着绿色开采主义的新逻辑。化石燃料的开采仍在继续。但我们看到，开采活动正在向绿色转型所需的其他矿物转移。其后果与我们所看到的经典采掘主义一样危险。”
最重要的是，如果人们不再扔掉他们的设备，或者这些设备的寿命更长，对这些矿物质的需求就会减少，巨大的电子垃圾问题也会减少。
在加泰罗尼亚非政府组织SETEM，“我们一直致力于提高人们对消费的认识，”Clàudia博世说。“首先，我们要拒绝那些诱使我们以强迫性方式消费的激进营销活动。我们提倡减少消费：修理，翻新，给那些还在使用的东西一个新的用途，让回收行业回收这些原材料。我们提倡更可持续地使用材料，使它们更持久。”
她补充说，这场围绕消费的运动是在一个去增长的框架内进行的。她解释说：“这是我们在各个层面都需要达到的目标，要明白幸福不仅仅是通过物质手段来实现的，还有许多其他需求对我们的幸福更重要。”“那些不是真正必要的东西，那些对共同利益没有贡献的东西，就不应该再生产了，或者不应该大量生产。”
回收电子废物既有成本，也有收益。如果操作得当，这一过程可以最大限度地减少对工人、环境和社区的影响，并减少对新开采活动的依赖。如果处理得当，这一过程可以提供就业，减少南北不平等，甚至有助于更普遍地改变对消费的态度。
但是，在从化石燃料转型的过程中，回收利用能起到多大的帮助呢？Martín Lallana和他的团队开始更精确地回答这个问题。
他解释说：“根据西班牙2050年的脱碳计划，我们希望估算出通过回收原材料可以满足多少需求，以及哪些需求必须通过初级开采来满足。”“我们试图通过循环经济的替代方案，展示我们如何提高回收率，通过回收满足更多需求，同时减少绝对需求。”
“我们开始使用官方政策文件，研究2030年电动汽车数量和2050年风能安装数量的估计，”他继续说。“然后，我们将这些估计与将使用的技术类型（电池类型）进行了比较。太阳能电池板的类型。为了避免过于悲观，我们包括了技术改进方面的趋势。例如，太阳能电池板曾经携带大量的银，但在过去的20年里已经减少了。
根据西班牙转型所需的矿物，他们提出了三种方案。在第一种情况下，他们假设政府设定的最佳回收率。在第二种情况下，这些最佳速率没有实现。
“在第三种情况下，”他指出，“我们按照政策文件的规定推进能源转型，但我们加快回收利用，并在2030年达到最佳水平，而不是2050年。我们延长了技术的使用寿命。”在这种情况下，他们设想他们可以将太阳能电池板的寿命从20年延长到30年。他们扭转了向更大电池和电动汽车发展的趋势，制定了另一种出行策略。
他解释说：“我们没有从内燃机汽车转向电动汽车，而是将车辆数量从目前的2500万辆减少到900万辆。”“这需要一种不同的交通模式，这将与公共交通的急剧增加密切相关，电动公交车的数量将增加三倍。”
他们确定，如果回收率不提高，“初级提取将高出40%。”沿着这些思路，例如，更高的回收率可以减少对锂的需求，特别是在21世纪30年代，届时有更多的锂可供回收利用。到2040年，这种回收可以满足50%左右的不同金属需求。“从2040年到2050年，将有更多达到使用寿命的技术进入市场，我们可以回收这些原材料。”
他们还确定，在前两种情况下，大部分原材料将被指定用于运输部门，而不是用于太阳能或风能生产。“这将主要是私人电动车，”他报告说。“因此，我们将研究锂、钴、锡和锰等矿物质。超过一半的铝和铜需求将来自电动汽车。”电动汽车所需的关键矿物——钴、锂、镍——“是那些超过全球公平储量分配的矿物。如果所有这些循环经济措施都得到实施，我们几乎可以避免过度。”
总而言之，在更雄心勃勃的回收目标下，“到2050年，我们将能够满足不同金属需求的一半，”他补充道。“这是一个很大的假设。如果我们有雄心勃勃的回收和再循环系统，如果我们增加循环经济和自给自足的措施，从而改变交通系统，那么我们将能够减少必须从地下开采的金属的一半。”
从私家车转向公共交通将最有效地减少需求。但是，Llalana警告说，“能源转型并不是最大的需求所在。某些制造业、建筑业和其他领域的需求更大。”
最后，更雄心勃勃的电子垃圾回收计划是绝对必要的。但考虑到目前初级开采的规模和与之相关的所有弊病，这些措施也绝对不够。城市采矿需要与减少总需求和清洁能源组成部分的标准化相结合，以减少提取和回收其中所含矿物所需的能源。城市采矿不是一种权宜之计，不能代替更系统的转型。
本文发表于FPIF
