硫黄不足：悲惨な結果をもたらす可能性のある潜在的な資源危機

ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジ2022年9月5日

硫黄は多くの肥料の重要な成分であるため、硫黄が不足すると食糧生産に問題が生じる可能性があります。

According to a recent study led by University College London (UCL) scientists, a projected shortage of sulfuric acidAny substance that when dissolved in water, gives a pH less than 7.0, or donates a hydrogen ion." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">現代の産業社会における重要な化学物質である酸は、グリーンテクノロジーの開発を妨げ、世界の食糧安全保障を危険にさらす可能性があります。

最近地理ジャーナルに掲載された研究によると、農業生産性の向上と世界的な化石燃料からの移行により、硫酸の需要は2040年までに「2億4,600万トンから4億トン」に大幅に増加するとのことです。

研究者らは、脱炭素化がどれだけ早く起こるかにもよるが、これにより年間1億トンから3億2千万トンの供給不足、つまり現在の供給量の40％から130％が不足するだろうと予測している。

現代の製造業の重要な成分である硫酸は、世界の食糧生産に貢献するリン肥料の製造や、急速に必要とされるグリーン経済への移行に不可欠な鉱石からのコバルトやニッケルなどのレアメタルの抽出に必要です。高性能リチウムイオン電池に搭載されています。

現在、世界の硫黄供給量の 80% 以上は、原油や天然ガスの脱硫から出る硫黄廃棄物の形であり、酸性雨の原因となる二酸化硫黄ガスの排出を最小限に抑えています。 しかし、気候変動に対応して世界経済を脱炭素化すると、化石燃料の生産量、つまり硫黄の供給量が大幅に減少することになります。

UCLの研究者らが主導したこの研究は、この重大な問題を初めて特定したものである。 著者らは、この化学物質の必要性を減らすための措置を講じない限り、結果として生じる資源需要を満たすために、環境に悪影響を与える採掘の大幅な増加が必要になるだろうと示唆しています。

研究主著者でUCL地理学教授のマーク・マスリン氏は、「硫黄不足は以前にも発生したが、これが違うのは、元素の供給源が化石燃料産業の廃棄物から移行しつつあることだ」と述べた。 私たちが予測しているのは、この安価で豊富で簡単に入手できる形態の硫黄の供給が枯渇するにつれて、元素状硫黄の直接採掘の大幅な増加によって需要が満たされる可能性があるということです。 これとは対照的に、これは汚く、有毒で、破壊的で、高価なものになるでしょう。」

同氏はさらに、「地球の地殻に豊富にある硫酸塩鉱物の堆積物から元素状硫黄を大量に抽出する、低コストで環境への影響が少ない方法を開発するための研究が緊急に必要とされている。 国際社会は、移行の影響を最小限に抑え、安価で非倫理的な生産が市場を歪めるのを避けるために、硫黄採掘の支援と規制を検討すべきである。」

研究の共著者であるサイモン・デイ博士（UCLリスク・防災研究所）は次のように述べている。「私たちの懸念は、供給量の減少により、限られたより高価な硫黄の供給をグリーンテクノロジーが肥料業界よりも競り勝って、過渡期に陥る可能性があるということです。特に発展途上国における食糧生産の問題です。」

研究者らは結論に達するために、過去の需要と予測需要に基づいて、2021年から2040年までの3つの硫酸需要シナリオを推定し、年間成長率は1.8%から2.4%の範囲とした。

著者らはまた、ポスト化石燃料経済への移行の一環として、硫黄需要を削減できるいくつかの方法を調査している。たとえば、肥料産業向けに廃水中のリンをリサイクルする、リチウム電池のリサイクルを増やす、エネルギー容量と重量の比率が低い電池を使用するなどである。生産に必要な硫黄が少なくなります。

さらに、石油とガスの脱硫からの廃棄物としての硫黄の供給が、石油の脱炭素化に伴ってどれだけ早く減少するかを現時点で予測することができないことを考慮すると、代替の生産方法に投資することが経済的に合理的かどうかについて、重大な疑問が生じます。世界経済はまだ始まったばかりです。