Két év alatt megfeleződött az akkumulátorgyártás környezetterhelése

Az elektromos autók környezetszennyezését két okból tartják magasnak: a villanyautók gyártása (az akkumulátorgyártás miatt) szennyezőbb, mint a hagyományos autók gyártása. A másik érv, hogy egyes országok energiamixe nagyon sok szennyező erőművekkel előállított villamos energiát tartalmaz.

Szerencsére a legtöbb országban dinamikusan növekszik a tiszta energia felhasználás aránya, Magyarországon például 2017-ről 2018-ra 317%-ra nőtt a napelemes kapacitás, így egy ma megvásárolt elektromos autó élettartama 10-20 éve során évről évre tisztábban üzemel.

Az akkumulátorgyártás szennyezése szerencsére még az energiamix zöldülésénél is gyorsabb tempóban csökken. A Svéd Energiaügynökség megbízásából az IVL svéd környezetkutató intézet idén újra elkészítette a tanulmányt, amelyben az akkumulátorgyártás környezetterhelését vizsgálja. 2017-ben már készült egy hasonló felmérésük, amelyben arra a következtetésre jutottak, hogy 1 kWh akkumulátor legyártása 150-200 kg széndioxid kibocsátásával jár. A 2019-es tanulmány eredményei ehhez képest felére csökkenő értékekről számolnak be, idén már csak 61-106 kg széndioxid terhelést okoz 1 kWh akkumulátor kapacitás legyártása. A tartomány azért ennyire tág, mert a felhasznált energia előállítható teljesen környezetbarát módon, földgázból, de akár szénerőművekkel is, ezen kívül az akkumulátorgyártási módszerek is befolyásolják az értéket.

Az Opel Corsa-e akkumulátora

Az elektromos autók száma várhatóan gyorsan növekszik majd az elkövetkező években. Ez azt jelenti, hogy ha csökkenteni akarjuk az éghajlati hatásokat, az akkumulátorok gyártásának energiahatékonynak kell lennie, és a lehető legkevesebb fosszilis villamos energiát kell felhasználnia” – mondta Lisbeth Dahllöf, az IVL svéd környezetkutató intézet kutatója.

A kutatás nem kizárólag akkumulátor gyártásának kibocsátásával foglalkozott, minden tényezőt igyekeztek figyelembe venni a lítium-ion akkumulátorokban található fémek bányászatától kezdve  az elhasználódott akkuk újrahasznosításáig, valamint az ezzel kapcsolatos kockázatokkal is foglalkoztak.

Az alacsonyabb kibocsátás elsősorban annak a ténynek köszönhető, hogy az akkumulátorgyárakat felpörgették és teljes kapacitással üzemelnek, ami a gyártott egységre vetítve hatékonyabbá teszi őket. Azt is figyelembe vettük, hogy számos termelési szakaszban gyakorlatilag fosszilis-mentes villamos energiát használnak” – nyilatkozta Erik Emilsson, az IVL kutatója.

„Mind az előző, mind a jelenlegi jelentésben a legfrissebb és leginkább átlátható adatokra összpontosítottunk. Az előző tanulmány magasabb tartományát a nagy mennyiségű fosszilis tüzelőanyagot használó akkumulátorgyárakban használt villamos energia eredményezte.” – tette hozzá Lisbeth Dahllöf.

Jelenleg többnyire a helyhez között energiatárolókban is új akkumulátorokat használnak, mert még nem áll rendelkezésre elegendő autóban már nem gazdaságosan használható kapacitás

Sajnos a zöld energia felhasználása továbbra is viszonylag alacsony a mai akkumulátorgyártásban, azonban a kereslet növekedésével dinamikusan növekszik. Annak érdekében, hogy a kibocsátás 60 kg alá csökkenjen, tovább kell csökkenteni a bányászati ​​tevékenységekhez és az alapanyagok újrafeldolgozásához kapcsolódó kibocsátást is, valamint növelni kell az újrahasznosított anyagok felhasználási arányát.

A jelentés szerzői hangsúlyozták, hogy továbbra is sok a bizonytalanság az akkumulátorgyártás éghajlati hatásának meghatározásakor, ezért jobb adatokra lenne szükség, különösen a nyersanyag-előállítás és az egyéb akkumulátor-alkatrészek vonatkozásában.

„A bányászat jelentős környezeti és társadalmi hatással rendelkezik. Az akkumulátorok fémeket tartalmaznak, például lítiumot, kobaltot, nikkelt és mangánt. További információra lenne szükség a fémellátási láncok környezeti hatásairól, valamint jobban nyomon követhető folyamatokra van szükség ahhoz, ha a teljes láncban fenntartható termelést akarunk biztosítani.” – mondta Erik Emilsson.

Balra egy maréknyi kobalt, jobbra réz. Ahogy növekszik a használt akkumulátorok száma, úgy csökken majd a frissen kitermelt alapanyagok aránya az akkumulátorgyártásban. (Forrás: Amnesty International)

Az újabb akkumulátorok esetében várhatóan növekszik az átlagos nikkeltartalom és csökken a kobalttartalom, mivel az akkumulátorok az egyre magasabb energiasűrűség felé mozdulnak el. Ez azt jelenti, hogy a jövőben a kobalt szerepe egyre kevésbé lényeges, ám a nikkel-ellátás kritikus jelentőségűvé válhat.

A használt akkumulátorokból származó fémek újrahasznosítása fontos lépés az új alapanyagok iránti igény csökkentéséhez. Európában a kobalt, a nikkel és a réz újrahasznosítása jelenleg viszonylag nagy hatékonyságú. Ezzel szemben egyelőre magasak az újrafeldolgozási költségek, amelynek elsődleges oka az összegyűjtött akkumulátorok alacsony mennyisége, ezért egyelőre kevés az újrahasznosítható lítium mennyisége.

„Az optimális volumenű fém-újrahasznosítási technológiák még nem állnak rendelkezésre. Fontos, hogy ezeket a lehető leghamarabb elérjék, nem utolsósorban az Európában tervezett akkumulátorgyárak számának, így növekvő fémigényük miatt. Szintén létfontosságú, hogy minden akkumulátort összegyűjtsenek és újrahasznosítsanak.” – tette hozzá Lisbeth Dahllöf.

Az IVL teljes tanulmánya az alábbiakban olvasható.

EZT OLVASTAD MÁR?  Akkumulátor technológia: lítium alapú akkumulátorok

Elektromos autót használsz?