稀土开采将破坏当地气候适应能力,谁该为此付出代价?
我们未能转向可再生能源,稀土和其他矿产供应链问题仍将存在。
朱莉·米歇尔·克林格
随着美国对与中国经济相互依赖的担忧加剧,稀土元素再次成为新闻话题。自 2009 年以来,有关供应链中社会和环境暴力事件的新曝光(最近一次发生在缅甸)成为头条新闻。这些新闻经常暗示,稀土元素仅用于绿色能源,因此,绿色能源是稀土开采造成的破坏的唯一责任人。
由于我们没有生产足够的原材料,我们无法足够快地建设可再生能源基础设施。
在过去十年中,这种叙事深刻地影响了围绕可再生能源基础设施的辩论,以及我们根据巴黎气候目标或政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 指导方针缓解气候紧急情况的前景。与此同时,全球正在大力努力实现稀土供应链多元化,反对绿色殖民主义的运动也在加速发展,取消对行业的监管检查和加快采矿作业。关于在中国以外地区建设稀土采矿和精炼行业的地点和方式的争论充满争议和两极分化,但辩论的激烈程度是进步的标志。我们现在正面临着有关矿产收购的棘手问题,不再满足于仅仅谴责将环境损害外包的不公正行为。为了实现更光明、更绿色的未来,全球北方的社区正在探索如何对其矿产需求承担更多责任。
有人担心稀土供应链是绿色能源的“肮脏秘密”,这种担忧具有误导性,这是出于对环境正义的担忧而出于恶意保护化石燃料现状的不幸结果。尽管社会和环境方面的担忧是合理的,但它们并不只与可再生能源有关。稀土元素用于每一种主要的能源生产方式。事实上,自 1960 年代以来,石油精炼是美国国内稀土元素的最大单一用途,直到最近才被磁铁取代。镧和铈用于将原油分离成各种石油产品(如汽油)的过程。控制汽车排放的燃烧催化剂也使用它们。稀土元素是构成大型水电硬件的高性能合金的重要成分,也是铀基核能发电过程中的关键成分。
结果是,即使我们未能过渡到可再生能源,稀土和其他矿物供应链问题仍将存在。但当然,我们不能失败,尽管挑战艰巨。即使像 2018 年 IPCC 特别气候报告指出的那样,动员“社会各方面迅速、深远和前所未有的变革”将全球变暖限制在 1.5ºC,但难题仍然是从哪里获取基础设施所需的原材料,以彻底摆脱化石燃料。
我最近去了瑞典,了解这个国家关于关键矿产的争论是如何展开的。瑞典是一个认真考虑将可再生能源供应链的大部分转移到国内的国家。在那里,我参观了北部和南部现有和未来的采矿地点;听取了行业协会的意见;参观了矿山;与建筑经理交谈;会见了科学家、活动家、律师以及地方和国家监管机构;并与前线社区共度了时光。我不是瑞典的专家,所以我通过我在其他地方研究的视角来解读我在那里学到的东西,这些地方是一个更大的全球项目的一部分,该项目旨在绘制四大洲、深海和外层空间的全球稀土前沿中合法和非法来源的关键材料的相互作用。
实现可再生能源转型是一个全球性问题,但答案却是地方性的,因为采矿业是地方性的。
虽然我还有很多东西需要学习,但很明显,瑞典面临的挑战为全球范围内正在展开的更大辩论提供了启示,因为不同的社会都在努力解决当下更大的问题:我们如何获得可再生能源转型所需的原材料?我们如何平衡紧迫的采矿需求以应对全球气候紧急情况与同样紧迫的保护和加强当地和区域气候适应力的需求?归根结底,全球或国家的气候适应力由当地景观组成,而当地景观最能受到农业和土著生计的保护。农业和土著生计往往受到采掘业的不成比例的影响,但大多数气候缓解和适应提案都假设采掘业会扩张。那么谁来付出代价?谁来决定哪些牺牲是必要的或值得的?这些问题使瑞典作为启动绿色采矿革命的理想之地变得复杂。可以肯定的是,这场辩论正在许多地方展开,从南达科他州到马达加斯加北部。但由于瑞典在环境治理方面享有很高的国际声誉,因此瑞典如何解决采矿问题将为世界其他国家树立标准,无论好坏。
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根据芬兰地质学家西蒙·米肖 (Simon Michaux) 对 2019 年数据的计算,为了创建第一代可再生能源基础设施,我们需要将几种能源关键材料的产量提高到迄今为止历史产量的数倍。
这一挑战令人警醒。
我在 2022 年 10 月于瑞典基律纳举行的采矿业会议上看到了米肖的计算,该会议由瑞典矿业、矿物和金属生产商协会 SveMin 组织。我在美国听到过类似的估计,无论是公开还是秘密地呼吁维持化石燃料现状,但在瑞典,它们意味着其他东西。在总结了物质需求的规模后,米肖说:“但我们当然会这样做。”如果不了解米肖关于增长极限的更广泛工作,这可能会被解读为尽快扩大采矿规模的当务之急,而不是对一切照旧的明确控诉。然而,在多年沉浸在美国气候否认主义和卡拉·达格特所说的石油阳刚之气之后,我不禁被会议上弥漫的积极进取的信息所鼓舞。然而,另一个一致的信息削弱了其可能性:瑞典广受赞誉的环境法规过于复杂,阻碍了急需的新矿开采。这使环境保护与减缓气候变化对立起来,并表明实现关键矿产供应链安全的唯一可能性就是简单地在地上挖新洞。
会议在北极圈内萨米原住民土地上建造的一座矿业小镇举行,该地点本身就体现了更多以气候变化为名进行采矿的争议。基律纳镇位于瑞典最北部的郡县,主要因为瑞典国有矿业公司 LKAB 运营的一座大型铁矿而存在。该郡县还拥有其他矿山,生产铜、银、金、锌、铅、硫黄铁矿、磷、钒和钛。该镇最近被搬迁以适应不断扩大的采矿业务,该业务旨在为矿山尾矿回收项目提供原料,不仅可以提取稀土元素,还可以提取磷肥(考虑到俄罗斯的进口中断,这对粮食安全很重要)和石膏建筑材料(对于减少对温室气体密集型行业混凝土的需求很重要)。矿业官员无视土著居民长期以来对窃取其土地和文化的反对,称当地人欣然接受重新安置计划,并指出反对意见主要来自斯德哥尔摩等遥远地方的无知人民。
采矿会在一定程度上破坏或削弱当地的气候适应能力。
瑞典国内的采矿活动不仅对瑞典人民和欧洲持续的能源和经济安全至关重要,而且也是实现巴黎气候目标的关键因素。因此,这次会议就像是气候紧急情况的第一批响应者的集会,充满了使命驱动社区的明显能量。米肖博士的数据证实了最初激励在场许多人的动机:我们无法足够快地建设可再生能源基础设施,因为我们生产的原材料不足。正如许多发言者指出的那样,不可避免的事实是,我们的可持续未来始于矿山。
采矿和加工会深刻且不可逆转地改变景观和土地生计,这意味着采矿将不可避免地在一定程度上破坏或削弱当地的气候适应能力。采矿支持者坚持认为,为了让少数土著社区能够放牧驯鹿,或者为了让少数农民继续放牧或种植庄稼而停止或阻止采矿是短视的。他们认为,气候紧急情况需要采取更果断的行动。
这种逻辑在很多层面上都是令人信服的。没有原材料,我们就无法制造风力涡轮机、太阳能电池板、电池或电动汽车。在建造第一代可再生能源基础设施和汽车之前,我们无法建立大规模循环经济。因此,将瑞典变成欧洲和北美采矿后院的原因有很多:气候紧急情况、国家安全、消费者需求、收紧监管和全球环境正义。
国家安全论据取决于对全球化经济专业化供应关键原材料的信心崩溃。俄罗斯对欧洲能源安全的非稳定影响,以及人们认为中国由于与俄罗斯关系密切而不再被视为可靠的合作伙伴的观点,使得这一论点迫在眉睫。至于消费者,几十年来,他们一直对东亚稀土开采和加工造成的社会和环境暴力感到震惊,并要求欧洲公司提供经过认证的清洁产品。鉴于在遥远的供应链中验证道德实践的持续挑战,企业一直在寻找在更近的地方采购材料的方法。这涉及到环境正义论据。主要消费经济体长期以来一直满足于将环境恶化外包,享受以牺牲当地环境和遥远地方的工人为代价生产的廉价商品。如果能源转型是公正的,全球北方必须在更近的地方采购原材料。
如果要实现公平的能源转型,全球北方就必须从离本土更近的地方采购原材料。
对于欧洲和美国来说,瑞典是中国的完美替代选择,是电池和磁铁等关键原材料和相关技术的主要供应国。多年来——尽管最近的选举可能会改变这一现状——瑞典一直是环境治理领域的全球领导者、和平的灯塔、可持续发展的倡导者,并以其开明的社会政策而闻名。此外,瑞典拥有丰富的采矿历史;历史上,它为前帝国提供了铁、铜和煤等关键原材料。从逻辑上讲,如果要在任何地方做好采矿,就必须在瑞典进行。
两种强有力的道德说教为这些论点提供了支撑。第一种说教采用了与深海和太空采矿支持者相同的论调:如果我们不在这里(在瑞典、在深海海底、在外层空间)采矿,那么我们就是在让刚果的儿童沦为奴隶,支持中国大规模的环境破坏,对缅甸持续不断的暴力事件视而不见。第二种说教反映了我在瑞典期间随处可见的公益精神:每个人都必须为了更大的利益而放弃一些东西。这种逻辑推动了一系列不同的行动,从减少个人消费,到接受即将到来的采掘业浪潮,再到屈服于能源和房价上涨等影响。这些影响已经在瑞典显现,特别是在该国最北部的诺尔布滕县。
尽管可再生能源转型是一个全球性问题,但答案不可避免地是地方性的,因为采矿是地方性的。所有采矿,即使是以气候的名义,都会受到激烈的争论:大多数人都非常理智地质疑一个将永远改变他们所熟知的景观并对他们赖以生存或至少是生活质量的生态系统构成未知危害的企业。因此,毫不奇怪,历史上采矿总是在人们没有权力拒绝的地方进行——在那里,劳动力、生计和能源系统可以被重新用于大规模开采,通常是为了非本地利益。采矿支持者坚持认为,瑞典强有力的环境立法意味着全球采掘业的错误不会在瑞典重演,而且该国可以树立新的标准。
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事实上,瑞典正在进行令人印象深刻的创新努力。在瑞典最大、人口最少的诺尔布滕郡,一座“无化石燃料”氢动力钢铁生产设施已开始试点,第二座设施的大规模建设项目也正在进行中。如上所述,瑞典正在计划建造一座设施,将新矿山废料回收利用,以获取稀土元素和其他有用材料。旧铜矿正计划重新开放,潜在的石墨矿正在办理许可手续,还有其他采矿计划。该地区的居民将其比作一场新的工业革命,称这种发展与他们从未见过的完全不同。在一些地区,房价已经上涨了两倍,当地社区准备迎接人口至少翻一番的局面。工业新移民表示,他们之所以被吸引到这个地区,是因为这里有廉价而丰富的水力可再生能源,矿产和空地都很丰富。
对于欧洲和美国来说,瑞典是中国作为原材料和相关技术主要供应国的完美替代。
瑞典作为绿色采矿革命的理想发射台这一愿景存在三个实际问题。首先,出席 SveMin 会议的公司目前正在或计划扩大北极生态系统的采矿业务,而北极生态系统由萨米驯鹿牧民维持了数千年。正如我在其他地方写到的关于中国西部、亚马逊北部、美国西南部,甚至月球和其他星球的文章一样,这样的景观很少像非本地采矿支持者声称的那样空旷。即使没有挤满人,许多景观也受到环境立法的保护,或被国际协议列为集体持有的公共资源。瑞典北部也不例外,但萨米人的财产权并未得到充分的法律认可。一位萨米人倡导者指出,尽管人们普遍认为该地区尚未开发,但诺尔布滕县只有 4% 的土地仍可用于传统的驯鹿放牧。游牧的萨米人传统上随着季节的变化在挪威边境的西部山脉和波罗的海瑞典东岸之间迁徙。矿山、道路、铁路、城镇和工业场地扰乱了这些活动。
与世界各地的许多原住民生计一样,萨米人的传统对于生物多样性保护至关重要,而生物多样性保护又有助于维持充当碳汇的生态系统。在北极,驯鹿的放牧减缓了气候变化的影响。随着北极变暖,植被向北蔓延。植被比雪更暗,因此可以吸收更多的阳光热量。这加速了融雪,从而加速了更多植被向北移动,这又进一步加速了融雪,从而加剧了气候变化的局部和区域影响。驯鹿啃食灌木和小树,为雪留出更多空间,从而增加了反射率,降低了局部温度,并有助于保持积雪覆盖。
由于全球气候适应能力取决于当地气候适应系统,在人口稀少的地方和原住民土地上采矿的气候要求需要更复杂的审议和民主辩论:原住民反对采矿,即使以气候的名义,也不能归咎于少数顽固的人阻碍进步。原住民的生计通常是最气候友好和气候适应力最强的。
其次,正如北极空无一人的神话必须消失一样,廉价、丰富的能源承诺似乎也已成为过去,即使在瑞典北部也是如此。即使是清洁、绿色的采矿作业也需要能源。家庭已经在努力应对能源成本的上涨,有传言称,如果政府优先考虑工业而不是家庭供暖,人们将被迫限量供应并忍受轮流停电。即使提出的采矿计划中只有少数成为现实,它们所需的能源也将超过瑞典目前生产的能源。估计各不相同,但所有人都一致认为,需要更多的能源,而其潜在的未来能源也存在争议:(重建)核设施?扩大风电场和太阳能?在受保护的河流上修建水坝?尽管这些特殊挑战是瑞典北部独有的,但从南非的铂矿带到新墨西哥州的铀矿,能源获取、能源公平和水资源保护等广泛问题一直是大规模采矿的特点。
在人口稀少的地方和原住民土地上进行采矿的气候要求需要更为复杂的审议和民主辩论。
最后,在试图回避第一个问题时,出现了第三个问题:如果原住民的生计优先于新的采矿作业,那么稀土和其他关键矿产矿很可能会建在其他地方,在其他人烟稀少、居民不是原住民的地区。瑞典的辩论也体现了这个问题。位于瑞典南部农村地区的 Norra Kärr 矿床似乎是扩大北极环境作业的完美替代方案。然而,拟建地点位于欧洲最大的淡水水体之一韦特恩湖岸边,毗邻联合国教科文组织 2000 年自然生物圈保护区。居民们对水污染对其健康的潜在风险和长期影响仍存在未解疑问。农民被告知不必担心采矿作业可能会影响他们生产的食品的质量和安全,而是被告知该作业非常安全,废物可以排放到湖中而不会改变其安全等级。当地小企业主担心日常经营的噪音会打扰牲畜和吸引游客的更广泛的生态系统。其他人则对城市环保主义者似乎更关心保护土著人民而不是保护传统农民的生计感到沮丧,我发现这一观察有助于理解其他地方的环保运动和农村民粹主义之间的分歧。没有人能告诉我这种更广泛的动态是否是瑞典最近选举中急剧右倾的一个因素。
居民们对在如此靠近宝贵水源的地方开采稀土的必要性表示怀疑,他们想知道如果如此急需稀土,瑞典为什么不专注于在该国北部建立回收设施。毕竟,北部的作业是回收矿山废料——这是我在其他地方提倡的替代方案。但拟议的回收设施只是难题的一部分,而不是解决所有问题的方案。它也需要更多的采矿和产生更多的矿山废料。它的目的不是从电子垃圾中提取稀土,96-99% 的稀土最终都流向了电子垃圾。它不会再加工现有的矿山废料,这最终会减少当前和过去采矿作业的足迹,而是处理扩大铁矿开采作业产生的废物。它将需要建造一个额外的尾矿或废料区,这进一步侵占了萨米人的土地,可能不会得到环境法庭的批准。在这里,两个不同的“偏远”潜在采矿地点居民之间的两极分化的政治动态再次反映了一个更广泛的现象。当地社区经常直接或间接地相互对立。他们很少从一开始就参与到整个过程,通常只在“协商”过程中得到通知,而在这个过程中,他们可能只会对长期进行的计划做出反应。这个过程是冲突和不信任的根源,因为人们被要求在有限的信息下评估行动及其潜在风险。
近年来,公司人员试图解决这些问题。他们大幅减少了作业的占地面积,并削减了现场加工的工业计划,这需要在现场运输、使用和储存危险材料。他们计划将所有材料运到场外进行进一步加工。这使矿山变成了一个采石场,材料被挖出并运出,而不是在当地提炼。他们展示了作业噪音与附近高速公路产生的噪音的对比,并指出大多数人甚至不知道那里有作业。瑞典地质调查局指出,该地点的优势之一是铀和钍含量低于瑞典其他地方基岩中的天然含量。但恐惧和不信任仍然存在,部分原因是这个社区以前曾遭受过烧毁。韦特恩湖的水已经受到其他采矿作业和军事倾倒行为的污染。因此,任何额外污染的可能性,无论多么遥远,对于湖泊的捍卫者来说都是不可接受的。
即使我们未能转向可再生能源,稀土和其他矿产供应链问题仍将存在。
尽管在瑞典和欧盟其他地方,反对 Norra Kärr 项目的当地人士被指责为 NIMBY,但围绕 Norra Kärr 的争论完美地体现了气候采矿与当地气候适应力之间的内在冲突。应该如何权衡这两个优先事项?这些问题很难回答,但提出这些问题表明了更大的决心,要采取行动应对气候变化,并在离家更近的地方采购原材料。与通过简化和取消环境法规来加快采矿速度的动力相反,从多个角度考虑特定地点的问题和担忧是可以称为“气候智能”的采矿方式的唯一方法,借用世界银行的一个术语。在 Norra Kärr 的案例中,污染的历史有助于解释人们对监管机构和采掘业缺乏信心的原因。如果他们以前未能保护湖泊,他们有什么保证说稀土矿会采取不同的做法?
目前,韦特恩湖的居民已经列出了一份向该公司和政府提出的具体问题清单,从放射性物质的透明度到保护湖面免受灾难性山体滑坡影响的计划(考虑到最近发生的山体滑坡和对潜在地震活动的担忧)。他们想知道有什么计划可以防止污染物渗入地下水和流入湖中的泉水的含水层,并担心矿体中的其他物质尚未披露,不会受到监管控制。矿业专家发现,这些担忧其实并不重要,风险也相对不太可能发生,但淡化这些担忧并不能消除当地人的担忧。毕竟,只需要一次极不可能发生的事件或一次虽小但严重的污染控制疏忽,就能造成持久的损害。
后一种担忧与我十年前在世界稀土之都——中国内蒙古自治区包头研究的环境和公共健康损害产生了共鸣。稀土开采对健康最广泛、最明显的影响是氟骨症和慢性砷中毒。萤石和砷都不是稀土元素,也不是精炼过程的直接副产品,但它们在开采稀土的矿体中含量丰富。随着几十年的采矿工作,它们从地球的束缚中解放出来,被粉碎成细尘,并浓缩在土壤和饮用水中。砷和氟化物通过摄入或呼吸进入人体。风吹来的残留物积聚在土壤表面,被粮食作物和放牧牲畜吸收。随着雨水和融雪将这些元素带入土壤,它们会在广阔区域的浅水饮用水井中积聚。其影响不会立即显现,甚至在最初几年也不会显现,这使得其特别有害。
当然,砷和氟化物并不是唯一具有这种行为的元素。但关键在于,并不是所有从矿体中挖出的东西都经过测量或监控。因此,它没有得到控制,至少在几十年后发生危机之前是如此,比如中国所记录的危机。这一重要的监管漏洞必须弥补。
事实上,此类环境政策差距在当地社区和矿业公司及其支持者之间造成了不信任。支持者大多来自非本地,他们指出,Norra Kärr 可以帮助欧洲实现稀土元素的自给自足。他们对世界其他地区的环境和健康问题很敏感,并指出,过去(例如中国)的稀土开采方式与瑞典在不久的将来开采稀土的方式不同。公司人员不遗余力地证明他们如何遵守现有的环境政策,尽管该政策多年来一直在变化,但当地持续的反对和不信任令他们恼火。
我们需要更好的采矿法规,该法规直接反映社区关切并尊重区域气候适应能力。
然而,遵守现有政策却没有解决社区的重要关切。这是关键点:即使在瑞典,当前的环境政策也不算气候智能型关键材料采矿,因为它为社区关切留出了有限的空间。保护陆地社区关切往往对气 候适应力至关重要。尽管简化环境许可程序和加快采矿授权的压力巨大,但也许真正需要的是更复杂的采矿法规,这些法规直接考虑社区关切并尊重区域气候适应力。瑞典的案例再次具有启发意义,因为确定一个地方的差距可以揭示其他地方的差距和疏忽。
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出于气候考虑而急于开采稀土矿,这造成了一个重大盲点,那就是除了石油工业占据的稀土市场份额外,军事应用也是另一个主要消费者。仅美国军方排放的温室气体就比许多工业化国家还要多。它也是推动美国稀土生产回流和近岸生产的主要催化剂。假设在瑞典和其他地方开采新的稀土矿,无论是否得到当地人的同意:有什么保证能保证从这些地方开采的稀土和其他关键材料会真正用于建设可再生能源基础设施?或者,以气候为名开采的材料会被地球上污染最严重的两个行业所捕获吗?
我尽可能地向所有可能的人提出这些问题:向 SveMin 会议的其他与会者、矿业公司的高管和可持续发展官员、地方和国家监管机构、议会议员。这些问题让人们措手不及。一些人指出,瑞典确实有武器出口管制,所以也许可以借鉴这一点。美国也是如此。保护稀土和其他能源关键材料不被最大的买家(也是最大的温室气体排放者)所获取,可能是可再生能源转型的决定性因素。但这样的保证需要深思熟虑、预见性和有争议的监管。
最后,围绕在哪里开采新矿的激烈争论可能会给人留下采矿是唯一选择的印象。这是另一个重大盲点。是的,可再生能源转型和循环经济建设的数据表明,采矿必须是任何前进道路的一部分,但它应该排在回收和减少浪费之后。以气候智能的方式采矿需要谨慎和民主审议,而不是仓促和专制。这需要的时间比气候紧急情况似乎允许的要多,但如果我们转而专注于迅速和迅速地扩大从电子垃圾和现有矿山尾矿中回收稀土,我们可以为自己赢得更大的资源安全,以及更多的时间和空间来仔细考虑以对社会和环境负责的方式进行采矿。是的,这些都是复杂而昂贵的提议,但采矿也是如此。不同之处在于,富含稀土的“废物”很丰富;可以在不严重损害气候的情况下开采的地方并不丰富。