Hvordan Australiens geologi gav os en overflod af kul og et væld af grønne teknologiske mineraler at skifte til

To nylige meddelelser antyder et seismisk skift, der er ved at ramme Australiens kulindustri.

Den australske tech-milliardær Mike Cannon-Brookes og Canadas Brookfield fremsatte i weekenden et ekstraordinært fælles bud på at overtage AGL Energy, Australiens største emissionsselskab. Hvis det lykkes, vil det medføre, at AGL's kulfyrede kraftværker lukkes tidligt. Og i sidste uge meddelte Origin Energy, at landets største kulværk, Eraring, lukker syv år for tidligt.

Denne udvikling har bekræftet, hvad mange allerede vidste:Kulindustriens død er nu uundgåelig.

Australiens kulindustri støtter direkte og indirekte mindre end 1 % af den australske arbejdsstyrke, med disse job stærkt koncentreret i en håndfuld små regioner i Queensland, Victoria, New South Wales og Western Australia.

Kul er grunden til, at nogle af disse samfund eksisterer. Hvis vi ikke skifter omhyggeligt, vil disse samfund gå i stykker, som så mange minebyer har gjort før.

Men Australien er også rigeligt af mange af de mineraler og sjældne jordarters grundstoffer, vores samfund vil køre på i fremtiden, herunder lithium, kobolt og kobber. Hvis regeringen og industrien skifter fra kul til grøn energi, vil australske job inden for energi og mineralindustrien stadig eksistere. Alt, hvad vi behøver, er en plan.

Men hvorfor endte kul i disse tætte forekomster et lille antal steder? Og hvordan kan vi sikre, at kulindustriens afslutning sker på en måde, der ikke ødelægger folks levebrød? Svarene på disse spørgsmål kan findes i Australiens gamle fortid - lad os tage en tur tilbage 299 millioner år.

Fortiden former nutiden

Vores destination:det østlige Australien, for 299 millioner år siden i Perm-alderen. I denne periode lå Australien meget længere sydpå, tæt på hvor Antarktis er nu.

Australien var langsomt ved at komme ud af en lang, kold periode, som havde varet i millioner af år. Indlandsis dækkede stadig dele af det sydlige og vestlige Australien, og gletsjere var almindelige i bjergene i de østlige stater.

Efterhånden som verden blev opvarmet og iskapperne smeltede, voksede høje nedbørsmængder tætte skove i det østlige Australien. Sumpe og omfattende flodsystemer dækkede dele af land.

I disse tætte, sumpede skove var de mest rigelige træer fra en nu uddød gruppe kaldet Glossopteris. Disse træer, kendt som frøbregner, nåede højder på 40 meter med lange, nøgne stammer, der gav plads til en tæt krone af grene med brede, tungeformede blade.

Australiens dyreliv var meget anderledes end i dag. Vores oceaner var fulde af trilobitter, som lignede en smule slaktere med et hårdt mineralsk eksoskelet. De levede under vandet og havde et utroligt syn med øjne lavet af calcit - det samme mineral, der udgør drypsten og stalagmitter i huler.

På landjorden er forekomsten af ​​hvirveldyr fra denne tid spændende sparsom, men vi formoder, at dyr som Labyrintodont vandrede i sumpene (tænk på en salamander, men på størrelse med en krokodille og med knivskarpe tænder).

Det var i dette herlige, skræmmende sumpede eventyrland, at det østlige Australiens kulforekomster blev dannet. Da den tårnhøje Glossopteris døde, væltede de ned i sumpene og floderne. Høj nedbør betød, at døde træer var fuldstændig dækket af vand så dybt, at det indeholdt lidt ilt.

Manglen på ilt betød, at træerne ikke brød ned, som de plejer, i stedet for at bevare noget af den energi, de akkumulerede, når de var i live. Mere og mere plantestof blev aflejret, og sumpene og floderne blev dybere.

Under vægten ovenfra komprimerede de nederste lag sig og blev tættere og dannede til sidst tørv. Når tørv begraves dybere, komprimeres og opvarmes, danner den til sidst en kulholdig sort sten:kul.

Kul er bemærkelsesværdigt sjældent

Kulforekomster er ekstraordinært sjældne på Jorden og kræver meget specifikke omstændigheder for at dannes. Du har brug for enorme mængder af træagtigt plantemateriale, der deponeres i en sump, flod eller lavvandet havmiljø. Australiens Glossopteris-træer var unikt tilpasset til at vokse frodigt i sumpe og floder, så de var den perfekte kulingrediens.

Men kul-tjeklisten stopper ikke der. Den vandige kirkegård for træerne måtte uddybes med tiden for at give plads til flere træer på toppen, samtidig med at hele systemet blev dækket af vand. Dette miljø skulle eksistere i meget lang tid. For at lave en 1m tyk sort kulaflejring skal du bruge et 10m tykt lag træer.

Efter at kulaflejringen er dannet, skal den bevares. Det betyder normalt ingen større tektonisk aktivitet efter aflejringen er dannet.

Australiens aflejringer blev dannet tæt på kysten. Hvis havniveauet kun var steget lidt, ville mange kulforekomster være nedsænket og utilgængelige.

Kort sagt skal der ske flere miljømæssige og geologiske processer på samme tid for at kulforekomster kan dannes. Australiens østlige margin viste sig at være den perfekte ramme.

Brug af vores geologi til en retfærdig overgang

I dag er Australien en kulgigant, verdens største eksportør af kokskul og næststørst af termisk kul. Selvom dette kan være lukrativt for de involverede virksomheder, er kul ikke foreneligt med et levedygtigt klima. Hvert år forårsager afbrænding af kul 40 % af de globale drivhusgasemissioner.

Regeringer tilbageholder ofte kuljobs som en grund til, at Australien ikke kan skille sig af med kulminedrift. Nylig modellering af et netto-nul-emissionsscenarie i 2050 viser, at mellem 100.000 og 300.000 job vil gå tabt i Australiens kulminesamfund.

Dette ville være ødelæggende for kulbyer, hvis det skete pludseligt. Men vi behøver ikke gøre det sådan. Hvis nye industrier bringes ind i disse byer i løbet af de næste 20 år, kan det have minimal indvirkning.

Ikke kun det, men Australien vil få brug for minearbejdere i en overskuelig fremtid - bare ikke i kul.

Kul, gas og olie bliver hurtigt erstattet med blandt andet vedvarende energi, elbiler og batteriopbevaring. Det betyder minedrift. For at bygge vindmøller, solpaneler og batterilager har vi brug for mineraler som kobber, kobolt, lithium og sjældne jordarter.

Heldigvis betyder Australiens geologi, at vi også har rige forekomster af mange af disse mineraler.

Ligesom kul er disse mineraler koncentreret i bestemte regioner. Og ligesom kul har de været millioner af år undervejs. Mount Isa's kobber og sjældne jordarters aflejringer dannet, når varme, salte væsker virkede som en magnet for metaller, bragte dem op til overfladen og aflejrede dem i små lommer, vi kan finde ved at forstå geologien.

Meget af dette skete for 1,5 milliarder år siden, men aflejringerne er der stadig lige under overfladen.

Modellering tyder faktisk på, at Australiens overgang til eksport af ren energi og grøn teknologimineraler kan generere 395.000 job på steder, der sandsynligvis vil blive påvirket af global dekarbonisering.

I en bredere skala beskriver millionjob-planen, foreslået af Beyond Zero Emissions-tænketanken, hvordan 1,8 millioner nye job kan skabes i Australien inden for vedvarende energi og lavemissionsteknologi.

Vi har potentialet til at være en global leder inden for klimaindsats gennem vores minedrift og menneskelig kapital kombineret med vores geologiske rigdom af mineraler, der er afgørende for det dekarboniseringsfremstød, der nu er i gang. Ingen behøver at blive efterladt i kulbyerne - så længe vores ledere planlægger dette nu.