Kriittiset raaka-aineet energiamurroksessa ja saatavuusriskit innovaatiota ohjaavina tekijöinä

Abstract

Kriittiset raaka-aineet ovat strategisessa merkityksessä olevia metalleja ja mineraaleja, joiden saatavuus ja korvattavuus ovat rajoittuneet. Ne ovat merkittäviä uusiutuvan energian teknologioissa ja siten energiamurroksen mahdollistajia. Niiden kysyntä on noussut viime vuosina ilmastonmuutostavoitteiden myötä ja samanaikaisesti monet haasteet, kuten geopolitiikka ja sodat, ovat rajoittaneet niiden saantia. Tämän työn tavoitteena on lisätä ymmärrystä kriittisistä raakaaineista uusiutuvan energian teknologioissa ja analysoida, miten niiden saatavuusriskit vaikuttavat innovaatioon.

Tutkimus toteutettiin systemaattisena kirjallisuuskatsauksena. Haku toteutettiin tietokannasta ScienceDirect ja aineisto rajattiin 17 lähteeseen, minkä jälkeen aineistoa laajennettiin helmenkasvatusmenetelmällä. Aihetta tarkasteltiin erityisesti yleisellä tasolla innovaatiotoiminnan, kestävän yhteiskunnan ja teknologiajohtamisen näkökulmasta keskittyen pidemmän aikavälin saatavuuteen.

Saatavuusriskejä tunnistettiin geologisia, teknisiä ja tuotannollisia, ympäristöllisiä ja sosiaalisia, poliittisia sekä taloudellisia riskejä. Näistä keskeisimmät ovat geologiset riskit, jotka liittyvät raaka-aineiden vähäiseen esiintymiseen ja epätasaiseen jakautumiseen maaperässä. Muut riskit pohjautuvat paljolti geologisiin riskeihin.

Vaikutus innovaatioon jaoteltiin innovaatiota mahdollistavaan ja suuntaavaan vaikutukseen. Hyvä saatavuus nähtiin korreloivan parempien innovaatiomahdollisuuksien kanssa, mikäli teknologinen kyvykkyys on riittävä. Suuntaavassa vaikutuksessa tunnistettiin ratkaisuja, joiden avulla voitaisiin vähentää saatavuusriskien vaikutuksia. Näitä olivat kiertotalous, materiaalikorvaavuus, kaivostoiminnan kehittäminen sekä teknologian eliniän pidentäminen ja materiaalitehokkuus.

Saatavuusriskien katsottiin vaikuttavan innovaatioon ja suuntaavan sitä ratkaisuihin, mutta yksittäinen ratkaisu ei riitä riippuvuuden vähentämiseen vaan tarvitaan innovaatiota laajasti eri osaalueilla. Lisäksi maiden välinen yhteistyö ja tehokas tiedonsiirto korostuvat teknologian kehityksen ja energiamurroksen toteutumisen kannalta tärkeinä tekijöinä. Jatkotutkimusta tulisi kohdistaa yhä enemmän innovaation ja kriittisten raaka-aineiden väliseen yhteyteen painottuen riippuvuutta vähentäviin ratkaisuihin.