Автомобильная промышленность активно переходит на производство электромобилей. Уже каждый десятый произведенный автомобиль в мире работает на электричестве.
Покупатели все чаще выбирают электромобили не только благодаря потрясающей динамике и экономичности подобных машин, для многих большое значение имеет экологичность личного транспорта.
Маркетологи также активно подогревают тему экологичности электромобилей, стараясь добавить своему продукту дополнительной ценности.
Но так ли экологичны современные электромобили на самом деле? Разделим загрязнение окружающей среды автомобилями на три этапа:
Ущерб экологии на этапе производства автомобиля
Эксперты Аргоннской национальной лаборатории, расположенной в Чикаго, провели расчеты совокупного углеродного следа при производстве автомобилей с ДВС и электрической силовой установкой. По их расчетам, производство одного электромобиля оказалось почти на 33% вреднее, чем производство классического авто.
Такой неутешительный разрыв в экологичности электромобилей и автомобилей с ДВС на этапе производства связан прежде всего с батареями, которые используются при производстве “электричек”.
Дело в том, что литий, входящий в состав большинства автомобильных батарей, крайне сложен и дорог в добыче.
Например, чтобы добыть количество лития, необходимое для производства одного электромобиля, потребуется переработать около 2 тонн породы и выпарить более 15 тонн пресной воды. Мы помним, что для выпаривания такого количества воды потребуется значительное количество энергии, выработка которой также может вредить экологии.
Итак, литиевые батареи делают электромобили более вредными при производстве, но что с эксплуатацией?
Ущерб экологии при эксплуатации автомобиля
Современный автомобиль потребляет в среднем 10 литров топлива на 100 километров пути при эксплуатации в городском цикле. При сжигании 1 литра бензина образуется примерно 2.36 кг CO2. С учетом катализаторов, которыми должны быть оборудованы все современные автомобили, в атмосферу попадает в среднем 1 кг CO2 с каждого сожженного литра топлива.
Автомобиль на электрической тяге лишен этого недостатка, он не загрязняет воздух в городах. Однако, следует помнить, что около 40% мирового электричества до сих пор вырабатывается путем сжигания угля или мазута.
Рост потребления электричества растущим парком электромобилей является серьезным вызовом для мировой энергетики и науки в целом. Насколько готова “зеленая” энергетика обеспечить увеличивающиеся потребности городов, наводненных электромобилями?
Сейчас, крупные мировые корпорации активно инвестируют в альтернативные источники энергии. В основном это проекты, позволяющие перерабатывать энергию солнца и ветра, а также проекты, в основе которых приливные электростанции.
В развитых странах, доля “зеленой” энергетики неуклонно растет и, например, в Германии, достигает уже 58%. Все это позволяет нам с оптимизмом смотреть в будущее мировой энергосистемы в общем и электромобилей в частности.
Итак, развитие “зеленой” энергетики позволяет практически полностью нивелировать углеродный след электромобилей на этапе эксплуатации. Да, электромобиль оказывается более вреден для окружающей среды на этапе своего производства, но гораздо менее вреден на этапе эксплуатации. При чем, некоторые современные электромобили закрывают свой “углеродный долг” уже за 2-3 года.
Но что же с утилизацией?
Утилизация современного автомобиля, особенно в развитых странах, налажена достаточно хорошо. До 95% узлов и агрегатов отслужившего свой срок автомобиля могут быть полностью или частично переработаны.
Электромобиль отличается от обычного наличием той самой батареи, которую не только сложно изготовить, но также сложно и дорого утилизировать.
Из опубликованного недавно доклада журнала Nature следует, что мы вот-вот столкнемся с серьезным вызовом экологии в виде отслуживших свой срок автомобильных батарей. Например, в 2017 году в мире было продано 1 млн электромобилей, батареи которых скоро выработают свой ресурс и будут нуждаться в утилизации либо переработке.
Однако, в мире до сих пор не существует никакой единой системы потоковой утилизации отслуживших свой срок автомобильных батарей. Лишь малая часть из них правильно утилизируется, еще меньшая - перерабатывается.
Между тем, технологии глубокой переработки существенно сократили бы углеродный след от производства батареи, который сейчас приходится на добычу лития. Они позволили бы вернуть значительную часть лития и других минералов из отслужившей батареи обратно в производство.
Разнообразие типов и видов батарей у различных производителей затрудняет их роботизированную переработку, а большая доля ручного труда, не позволяет организовать переработку необходимого количества батарей.
Выход видится в переработке отслуживших свой срок батарей самими производителями батарей/электрокаров. Разрабатывая очередную батарею, они разрабатывают и максимально эффективную технологию ее переработки.
Переработка и вторичное использование способны значительно удешевить производство батарей в дальнейшем, поэтому производители стремятся к большей эффективности. Так, автоконцерн VW утверждает, что 90% кобальта и никеля из его батарей можно использовать повторно при производстве новых.
Мы видим, что рост числа электромобилей ставит перед человечеством серьезные вызовы. Но на каждый из них современная наука готова предложить решение. Развитие технологий возобновляемой энергии и вторичной переработки сделают электротранспорт практически полностью свободным от вредного воздействия на окружающую среду на всех этапах. Города станут тише, а дышаться будет легче.
Понравилось - подпишись. И помни:
"К знаниям с уважением!” (с)