Producenci samochodów przeznaczają miliardy na rozwój rzekomo ekologicznych pojazdów elektrycznych, ale ich produkcja nie jest pozbawiona emisji dwutlenku węgla. Jak wypadają w porównaniu z samochodami ICE?
Producenci samochodów przeznaczają miliardy na rozwój nowych pojazdów elektrycznych z akumulatorem (BEV), oczekując, że do 2030 r. ponad 30 milionów z nich będzie poruszać się po europejskich drogach.
Samochody elektryczne mogą nie generować emisji z rury wydechowej, ale produkcja pojazdów i akumulatorów nadal przyczynia się do emisji dwutlenku węgla.
Jak zatem czyste są pojazdy typu BEV i jak wypadają w porównaniu z tradycyjnymi samochodami z silnikiem spalinowym (ICE), napędzanymi benzyną lub olejem napędowym?
Jaki wpływ na środowisko ma proces produkcji pojazdu typu BEV?
Emisje w cyklu życia to emisje powstające w wyniku produkcji, użytkowania i usuwania produktu; dlatego w przypadku samochodu elektrycznego należy wziąć pod uwagę wszystko, począwszy od surowców i źródeł zasilania z akumulatora, aż po recykling i ponowne wykorzystanie pojazdu po zakończeniu jego eksploatacji.
Wydobywanie, rafinacja, transport i produkcja akumulatorów litowo-jonowych to proces bardzo energochłonny, co oznacza, że emisje są wyższe na etapie produkcji samochodów elektrycznych zasilanych akumulatorami w porównaniu z samochodem ICE.
Chociaż proces produkcji samochodów ICE może nie jest tak skomplikowany, nadal pozostawia znaczny ślad węglowy.
Na początku tego roku agencja Reuters informowała, że Volkswagen i Toyota zamierzają osiągnąć neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla do 2050 r., natomiast Hyundai Motor Group podała, że Hyundai Motor i Kia „przyspieszają wysiłki”, aby osiągnąć neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla.
Do 2039 r. wszystkie nowe pojazdy Mercedes-Benz będą neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla w całym łańcuchu wartości, a General Motors (GM) planuje osiągnąć neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla do 2040 r. w swoich globalnych produktach i operacjach.
Z kolei szwedzka firma Polestar ambitnie zamierza wyprodukować samochód o zerowej emisji netto do 2030 r., identyfikując i eliminując całą emisję dwutlenku węgla, od wydobycia surowców, przez produkcję, aż po obsługę po zakończeniu cyklu życia.
Różnica w emisji dwutlenku węgla między samochodami BEV i ICE może być znacząca w momencie pierwszej sprzedaży samochodu, ale przez cały okres użytkowania samochody ICE w dalszym ciągu emitują CO2, podczas gdy samochody elektryczne nie emitują żadnych emisji z wyjątkiem cząstek pochodzących z opon i hamulców.
Według badań przeprowadzonych przez Transport & Environment (T&E), organ zrzeszający europejskie organizacje pozarządowe promujące zrównoważony rozwój, przeciętny samochód elektryczny w UE jest prawie trzy razy lepszy pod względem emisji dwutlenku węgla niż równoważny samochód z silnikiem benzynowym lub olejem napędowym – i różnica ta utrzymuje się poszerzyć.
Korzyści z pojazdów BEV będą rosły wraz ze wzrostem ekologiczności sieci elektroenergetycznej, ale nawet BEV napędzany w Polsce z akumulatorem wyprodukowanym w Chinach nadal emituje o 37% mniej CO2 niż benzyna.
Redukcję na poziomie 83 proc. można osiągnąć w przypadku samochodu elektrycznego z akumulatorem wyprodukowanym w Szwecji i użytkowanym w Szwecji. Przewidują również, że samochody elektryczne zakupione w 2030 r. zmniejszą czterokrotnie emisję CO2 dzięki unijnej sieci energetycznej w coraz większym stopniu opierającej się na odnawialnych źródłach energii.
Ale co z baterią?
Surowce wykorzystywane do produkcji akumulatorów są jednym z kluczowych czynników wpływających na cenę pojazdów BEV i dlatego nadal pozostają one droższe od odpowiedników ICE.
W miarę ulepszania technologii akumulatorów pojawią się nowe alternatywy dla standardowej chemii litowo-jonowej. Badane są również potencjalne alternatywy dla tych surowców, takie jak opracowanie nowej baterii sodowo-jonowej przez CATL, chińskiego giganta akumulatorowego.
BYD, największy na świecie producent pojazdów zelektryfikowanych, zdaje sobie sprawę ze znaczenia ograniczenia stosowania rzadkich minerałów w technologii akumulatorów, dlatego jej jednostka Blade Battery jest produkowana bez użycia kobaltu.
W międzyczasie można zrobić więcej, aby zmniejszyć wpływ górnictwa na środowisko. Ponowne inwestowanie zysków w społeczności lokalne w celu wspierania edukacji i szkoleń zapewniłoby możliwości, które zbyt często pozostają poza zasięgiem mieszkańców krajów rozwijających się.
Jednym z ważnych kroków w kierunku ograniczenia emisji w cyklu życia samochodów elektrycznych jest recykling lub ponowne wykorzystanie akumulatora.
Proponowane przez Komisję Europejską rozporządzenie w sprawie baterii to pierwsze na świecie zrównoważone prawo dotyczące baterii, które ma na celu nie tylko zapewnienie etycznych technik wydobycia, ale także zmniejszenie popytu na wydobycie poprzez skuteczniejszy recykling surowców.
W lipcu Rada UE przyjęła nowe rozporządzenie ustanawiające wymagania dotyczące wycofania z eksploatacji, w tym cele i obowiązki w zakresie zbiórki, cele w zakresie odzysku materiałów oraz rozszerzoną odpowiedzialność producenta. W dużym stopniu przyczyni się to do wspierania gospodarki o obiegu zamkniętym.
Po osiągnięciu końca okresu przydatności do użytku w pojazdach typu BEV akumulatory mogą nie nadawać się do ponownego użycia w samochodach, stwarza to jednak ogromną szansę na ich rekonfigurację w celu zapewnienia „drugiego życia” – w tym magazynowania energii elektrycznej w sieci – i tym samym obniżenia całkowitej produkcji akumulatorów ślad węglowy.
Innym rozwiązaniem jest ponowne wykorzystanie tego, co już mamy, a niedobory surowców napędzają inwestycje w recykling akumulatorów. Jednakże jury nadal nie rozstrzygnęło, na ile okaże się to zrównoważone pod względem środowiskowym i gospodarczym, ponieważ proces recyklingu również wiąże się z dużym śladem węglowym.
Istnieją przytłaczające dowody na to, że w ciągu całego okresu użytkowania pojazdy BEV emitują mniej dwutlenku węgla niż samochody z silnikiem spalinowym, a zatem są lepsze dla środowiska.
Bardziej zaawansowana technologia i techniki produkcji akumulatorów będą w dalszym ciągu wydłużać ich żywotność, co przełoży się również na wydłużenie żywotności pojazdów elektrycznych.
Istotne wyzwania obejmują cały cykl życia BEV, warto jednak pamiętać, że wpływ wydobycia ropy naftowej na paliwo na środowisko jest znacznie większy.
