מיחזור תשתיות פוסיליות למעבר אנרגטי נקי יותר

הפיכת אתרי פוסיל ישנים לבסיסים של אנרגיה חדשה

בעוד שהעולם ממהר להקים תחנות רוח ופארקים סולאריים, אנו נתקלים בצוואר בקבוק מפתיע: לא בחוסר של שמש או רוח, אלא במחסור במתכות כמו פלדה ונחושת. כרייה ועיבוד של חומרים אלה צורכים אנרגיה רבה ופוגעים בסביבה. המחקר הזה שואל שאלה פשוטה אך עוצמתית: במקום לחפור חורים חדשים באדמה, האם אפשר לכרות את המתכות שכבר נמצאות בכורים פחמיים מיושנים, במתקני נפט, בצינורות ובתשתיות דלק פוסיליות אחרות — ולהשתמש בהן לבניית מערכות אנרגיה נקיות שיחליפו אותן?

אוצר המתכות הנסתר בתשתיות פוסיליות

המחברים ממפים תחילה כמה חומר כלוא בתשתיות הדלק הפוסיליות העולמיות של היום. בהתבוננות על 22 חומרים שונים הם משתמשים במאגרי נתונים מפורטים של מוקדי פחם, תחנות כוח, מתקני נפט וגז וצינורות, בשילוב עם נתוני הנדסה על כמות כל חומר שנדרשת למתקנים אלו. הם מעריכים כי 6.39 מיליארד טון של חומרים יכולים להפוך לזמינים עם השבתת התשתיות הללו. הבטון הוא החלק הגדול ביותר, אך קשה למחזורו לאלמנטים באיכות גבוהה. לעומת זאת, הפלדה והנחושת בולטות כשניהם בשפע וניתנות למחזור ביעילות גבוהה, מה שהופך אותן למועמדות מובילות לצינור חומר מסוג “מפוסיל למתחדש”.

פלדה ונחושת: מספיקים כדי להניע את המעבר

הפלדה היא הכוכבת של הניתוח. המחקר מוצא כ-1.34 מיליארד טון פלדה בתשתיות הפוסיליות הקיימות — בערך אחת וחצי מהכמות החציונית של פלדה שתסריטי מעבר אנרגטי עולמיים מעריכים שנצטרך לתחנות כוח ורשתות חדשות בין 2020 ל-2050. הנחושת נמצאת בכמויות קטנות יותר (10 מיליון טון), אך גם זו יכולה לכסות כשליש מהביקוש הצפוי לנחושת למערכות אנרגיה נקיות באותו פרק זמן. במילים אחרות, המתכות שכבר נמצאות בנכסים פוסיליים לא פעילים או צפויים להפוך למיותרים יכולות לספק חלק גדול ממה שנדרש לבניית הדור הבא של מערכות אנרגיה, מטורבינות רוח ועד פארקי שמש וקווי שידור.

רווחים סביבתיים ללא עומס יתר על מערכות המיחזור

חשש מרכזי הוא האם מפעלי המיחזור יוכלו באמת להתמודד עם זרם הגרוטאות הזה. המחברים בוחנים את קיבולת המיחזור העולמית ומגלים כי הכבשנים החשמליים הקיימים והמתוכננים לפלדה ונחושת מציעים קיבולת פנויה מספקת לעיבוד החומר הנוסף, גם אם הוא יושפך בהדרגה בין 2025 ל-2050. באמצעות הערכה מחזורית עתידנית של מחזור חיי מוצרים הם משווים את ההשפעות הסביבתיות של ייצור פלדה ונחושת מעפרות לעומת ממחזור, על פני עשרים קטגוריות השפעה. מיחזור פלדה מקטין את ההשפעות האקלימיות בכ-שניים־שלישים ומצמצם משמעותית שחיקת משאבים, זיהום ופליטת חלקיקים, עם פשרות מתונות בשימוש במים ובהשפעות הקשורות לגרעין שניתן לנהל באמצעות תערובות חשמל נקיות יותר. מיחזור נחושת מניב אף יתרונות חזקים יותר — הצטמצמות דרמטית בהשפעות האקלימיות, בשימוש במשאבים וברעילות, לעתים ביותר מ-90%.

חיסכון עצום בעלויות נסתרות ורוח ושמש נקיות יותר

בתרגום ההשפעות המנוצלות לכסף, החוקרים מעריכים שמיחזור פלדה ונחושת מתשתיות פוסיליות יכול למנוע בין כ-4 ל-12 טריליון דולרים של עלויות "חיצוניות" — הוצאות בריאות, שירותי אקוסיסטמה אבודים ונזקים אקלימיים שלרוב אינם נרשמים במאזני חברות. עבור היצרנים, המיחזור גם אטרקטיבי כלכלית: פלדה ממוחזרת יכולה להתחרות בעלות עם פלדה מסורתית, ונחושת ממחזור כבל זולה בהרבה מנחושת מעפרה. כאשר מתכות ממוחזרות אלו משולבות ישירות בטורבינות רוח ובמערכי שמש, טביעת הפחמן של בניית מערכות אלה יורדת בכ-שליש, והעלויות הסביבתיות הנסתרות שלהן צונחות בלפחות חצי. למעשה, מאגר הפלדה לבדו עשוי להספיק לבניית כמה וכמה מונים של קיבולת רוח ושמש כפי שרואים בתרחישי אקלים רבים.

בחירות מדיניות למעבר מהיר וצודק יותר

המחקר מסיים כי פירוק ומיחזור של תשתיות דלק פוסיליות אינם רק בעיית ניהול פסולת — הם הזדמנות אסטרטגית. הפניית הפלדה והנחושת שלהן לפרויקטים של אנרגיה נקייה יכולה להאיץ את המעבר, להפחית את הלחץ על מחצבים חדשים ולצמצם זיהום ונזקי בריאות ברחבי העולם, הכל תוך היתכנות כלכלית. מימוש הפוטנציאל הזה ידרוש מדיניות ותמריצים להסרת נכסים מוקדם, במיוחד מתקני נפט וגז רווחיים, ולהבטיח שערכן של החומרים המשוחזרים יועיל לחברה. במילים פשוטות, פירוק מערכת האנרגיה הפוסילית של אתמול יכול לספק חלק משמעותי מהחומר הגלם לרשת כוח נקייה, זולה ובריאה יותר של מחר.

ציטוט: Schlesier, H., Guillén-Gosálbez, G. & Desing, H. Recycling fossil infrastructure for cleaner energy transitions. Nat Commun 17, 4003 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70777-6

מילות מפתח: מעבר אנרגטי, מיחזור מתכות, תשתיות דלקים פוסיליים, פלדה ונחושת, אנרגיה מתחדשת