«Нефть будущего»: из чего делают смартфоны?

Когда пользователь выбрасывает свой телефон, он даже не подозревает о том, что представляет из себя устройство. На самом деле под глянцевым дисплеем кроется целая «коллекция» материалов. В смартфоне используются около 30 металлов, среди которых — медь, железо, алюминий, а также незначительное количество серебра и золота.

Особенно важную играют так называемые редкоземельные элементы — речь идет о группе из 17 металлов, таких как лантан, неодим или тантал. Без этой «троицы» в смартфонах не было бы ни вибросигнала, ни сенсорного экрана, ни красочного множества цветов на дисплее. В малых количествах редкоземельные металлы применяются также в источниках света, микрофонах и динамиках.

Из чего состоит смартфон?
Из чего состоит смартфон

Согласно данным Европейского Федерального ведомства по наукам о земле и сырьевым ресурсам, потребность в диспрозии и тербии для производства постоянных магнитов для электромобилей и ветроэлектростанций к 2035 году может увеличиться на 313% по сравнению с 2013-м. Уже сейчас, учитывая возрастающую необходимость в этих материалах, некоторые называют их «нефтью будущего».

Ресурсы для гаджетов когда-нибудь кончатся?

Стоит заметить, что эти элементы на самом деле не так редки. Они равномерно распределены по всей территории Земли, но их добыча в большинстве случаев связана со значительными трудностями. Редкоземельные элементы содержатся приблизительно в 200 различных минералах и могут быть извлечены только с очень большими затратами. Поэтому большинство редкоземельных металлов включено в перечень важнейших сырьевых материалов. Упомянутые в нем 27 веществ «имеют большое экономическое значение», однако «к ним отсутствует свободный и справедливый доступ».

Добыча редкоземельных материалов
Добыча редкоземельных материалов

Так закончатся ли когда-нибудь в будущем редкоземельные элементы? Этого вряд ли можно ожидать, с учетом того, что запасы распределены по территориям различных стран. Гораздо большей проблемой является нынешняя квази-монополия Китая на добычу полезных ископаемых. Когда крупнейшее в мире государство-добытчик редких металлов в 2010 году объявило о введении квот на экспорт, цены взлетели до астрономических высот и в 2011-м некоторое время держались на уровне, который в 12 раз превышал цены 2009 года.

В то время как Китай является лидером на мировом рынке редкоземельных элементов, большая часть кобальта или колтана добывается в Конго. Из колтана извлекается тантал, необходимый для производства мобильных телефонов. Как и в случае «кровавых» алмазов, добываемых незаконно и ис­пользуемых для финансирования военных конфликтов, проис­хождение многих материалов для мобильных телефонов также вызывает сомнения.

Рудник Баян-Обо (Китай) - здесь добывают редкоземельные элементы
Рудник Баян-Обо (Китай) — здесь добывают редкоземельные элементы

Конго, к примеру, является наглядной иллюстрацией того, что значение минералов настолько велико, что это приводит к развязыванию войн: долгое время горнодобывающие компании финансировали ужасную гражданскую войну. Поскольку добыча колтана относительно проста, военные диктаторы захватывали многочисленные рудники для высокодоходной продажи добытой руды.

Этические стандарты — неэтичные последствия

В США производители электроники оказались под серьезным давлением после того, как в 2010 году конгресс принял закон Додда-Фрэнка, согласно которому при производстве запрещено использовать так называемое «конфликтное сырье» из областей военных конфликтов в Африке. В июне 2017 года Европейский Совет принял похожую директиву, по которой производители обязаны обращать внимание на потенциально более «чистое» происхождение материалов и публиковать документы о закупках.

К сожалению, эти благие намерения привели к обратному результату: все строгие предписания по охране окружающей среды увеличили нерентабельность производства на Западе. Между тем, в Северной Америке и Европе отсутствуют компании по переработке редкоземельных металлов, которые можно было упомянуть в качестве тех, что корректно осуществляют деятельность. В этой ситуации наибольшую выгоду получает опять-таки Китай, где происходит переработка большей ­части полезных ископаемых.

Путь редкоземельных элементов на примере кобальта: 1 -экспорт кобальта из небольших конголезских шахт в Китай; 2 - поставка переработанного кобальта азиатским производителям аккумуляторов; 3 - поставка аккумуляторов производителям электроники и автомобилей
Путь редкоземельных элементов на примере кобальта: 1 -экспорт кобальта из небольших конголезских шахт в Китай; 2 — поставка переработанного кобальта азиатским производителям аккумуляторов; 3 — поставка аккумуляторов производителям электроники и автомобилей

Однако производителям электронных устройств довольно сложно контро­лировать сведения от местных поставщиков в отношении происхождения руды. Несмотря на это, такие гиганты рынка электроники, как Apple, HP, Huawei, Samsung и Sony, в 2016 году присоединились к инициативе «Ответственная добыча кобальта» (Responsible Cobalt Initiative, RCI), которая призвана улучшить условия труда при добыче кобальта. Компания Apple, кроме того, приостановила закупку кобальта из особенно сомнительных рудников.

Опасный имидж загрязнителей окружающей среды

Некоторые наблюдатели считают, что технический прогресс приводит к увеличению спроса, в результате чего смартфоны и прочие электронные устройства могут являться «ответственными» за изменение климата. Согласно исследованию специалистов канадского университета Макмастерa, доля информационных и коммуникационных технологий в мировых выбросах CO2 увеличится с 1% в 2007 году до 3,5% в 2020-м и до 14% — в 2040-м.

По словам профессора Лотфи Белькира, руководителя исследовательской группы, «это будет половиной объема выбросов, приходящегося на всю транспортную отрасль». Причиной этого является не эксплуатация устройств, а их производство и в первую очередь — добыча сырья, связанная с огромными затратами энергии. В большинстве случаев процесс осуществляется с применением вредных для здоровья химических веществ.

По данным организации «Гринпис», с 2007 до 2017 года на производство смартфонов во всем мире было затрачено 968 ТВт⋅ч, что соответствует ежегодному потреблению электроэнергии в Индии.

Никто не хотел бы получить репутацию «главного загрязнителя» на рынке. Поэтому производители электроники стремятся принять соответствующие меры. Так, в начале апреля 2018 года компания Apple объявила о том, что все ее офисы, вычислительные центры, магазины и заводы во всем мире полностью переходят на источники возобновляемой энергии. Тем не менее многие поставщики используют не очень прозрачные схемы экономического баланса, не говоря уже о добыче необходимого сырья.

Старые гаджеты — это «склады» полезных ископаемых

Положение не улучшается вследствие частой замены пользователями мобильных телефонов, срок службы которых в среднем составляет два года. Например, в Европе только в ­Германии, по данным Федеральной ассоциации по информационным технологиям, телекоммуникациям и новым медиа (Bitkom), в шкафах и ящиках хранятся около 125 млн неиспользуемых старых устройств.

Согласно исследованию института экологических проблем, в одном смартфоне в среднем содержится около 300 мг серебра и 30 мг золота, а в аккумуляторе — около 6 г кобальта. В одной тонне смартфонов «спрятано» 250 г золота. Для сравнения: в тонне золотоносной руды в большинстве случаев содержится не более 4 г благородного металла.

Во время переработки старых гаджетов такие металлы, как медь, серебро, палладий и золото практически полностью восстанавливаются для повторного использования. Количество редкоземельных элементов в старых устройствах, напротив, весьма мало, поэтому их добыча шахтным или открытым способом до сих пор является более рентабельной. С учетом реализованных на сегодняшний момент компанией Apple около 1,3 млрд устройств iPhone, речь идет уже о многих тысячах тонн кобальта.

Смартфоны: быстро купил — быстро сломал

То, что замена мобильных телефонов в среднем производится через два года, не в последнюю очередь связано с малым сроком службы отдельных компонентов. «Сначала выходит из строя аккумулятор, затем дисплей» — говорит Манфред Зантен, эксперт «Гринпис». Кроме того, производители могли бы выпускать на рынок новые модели устройств через все более короткие промежутки времени. Неудивительно, что в этом случае качество устройств также весьма сильно страдает.

Разбитый дисплей – самая частая причина для покупки нового смартфона
Разбитый дисплей – самая частая причина для покупки нового смартфона

С каждым годом мобильные телефоны и планшеты все хуже поддаются ремонту. В более тонких устройствах все чаще используются не винты, а клей. Если аккумулятор выработал свой ресурс и стал быстро разряжаться, его не получится самостоятельно заменить. Для этого придется обратиться в сервисный центр.

В аккумуляторах смартфонов в немалом количестве содержатся редкоземельные элементы
В аккумуляторах смартфонов в немалом количестве содержатся редкоземельные элементы

По мнению Манфреда Зантена, решение может состоять в приостановках и замедлении производственного процесса. Это означает выпуск на рынок не большого числа моделей, а тех, которые возможно отремонтировать. Но такой подход вряд ли сработает, если только не будет контроля на законодательном уровне. На рынке смартфонов все больше игроков, и никто добровольно не откажется от участия в непрекращающейся гонке за лидерство. И пока починить разбитый смартфон стоит не намного дешевле, нежели просто купить новый аппарат без лишних хлопот, глобальных изменений ждать не приходится.

А сколько смартфонов пылятся в вашем ящике стола? Пишите в комментариях!

Интересно о гаджетах:

Фото: pxhere.com

ПОДЕЛИТЬСЯ


Предыдущая статьяКак зарабатывает Apple: iPhone XS Max на 30000 рублей дороже, чем запчасти к нему
Следующая статьяЗавтра Google запускает стриминг игр. Пока только для США
КОММЕНТАРИИ