Насколько электромобили вредны для окружающей среды?

Некоторые люди говорят, что электромобили так же вредны для окружающей среды, как и автомобили с двигателем внутреннего сгорания.

Некоторые утверждают, что электромобили еще хуже. Вокруг электромобилей и их экологичности существует масса мифов, некоторые из которых основаны на фактах, а некоторые полностью выдуманы. В статье рассматриваются некоторые распространенные утверждения об истинной экологичности электромобилей, подтверждаемые фактами и непредвзятой информацией.

Миф №1: Производство аккумуляторов вредит окружающей среде.

Реальность: И да, и нет.

На данный момент литий-ионные батареи являются предпочтительным методом питания электромобилей, но для создания литий-ионной батареи требуются такие ресурсы, как литий, никель, марганец и кобальт. Добыча полезных ископаемых — это грязная по своей сути операция, которая не только приводит к выбросам углекислого газа, но и оказывает воздействие на окружающую среду, разрушая экосистемы и, возможно, ухудшая тонкую геополитическую ситуацию в том или ином регионе. Вспомните конфликты США с нефтедобывающими странами из-за нефти. Элементы, необходимые для производства батарей, относительно широко распространены на Земле, но права на добычу принадлежат нескольким предприятиям, а чрезмерная добыча всегда является проблемой.

Эта проблема называется «пассивными выбросами», или выбросами, не производимыми непосредственно электромобилем, но производимыми в процессе его производства. Процесс создания аккумуляторных элементов электромобиля также приводит к тоннам выбросов — почти половине всех выбросов, создаваемых в процессе производства электромобилей, согласно данным Шведского института экологических исследований. Чем больше батарея, тем больше выбросов.

Тем не менее, основное исследование, которое способствовало появлению мнения о том, что производство батарей чрезвычайно вредно, было развенчано, что означает, что представленные в нем статистические данные были сильно преувеличены. В настоящее время, безусловно, есть возможности для разработки более экологичного процесса производства батарей, но многие другие исследования показали, что BEV быстрее «погашают» свой углеродный долг, чем другие автомобили, что означает, что они быстрее компенсируют выбросы, созданные в процессе производства.

Подобные исследования в стиле «анализа жизненного цикла» будут в дальнейшем полезны, чтобы совершенствовать процесс производства батарей таким образом, чтобы он стал более безопасным для окружающей среды.

Миф №2: Не существует экологически чистого способа утилизации батарей.

Реальность: Экологически чистая переработка батарей вполне возможна.

Мы находимся на промежуточном этапе, когда речь идет о батареях. Мы больше сосредоточены на их производстве и долговечности, чем на их переработке. А перерабатывать их нужно, потому что простое выбрасывание батарей может создать целый ряд проблем.

Но в связи с тем, что литий-ионные батареи сегодня используются во многих продуктах, от ноутбуков до автомобилей BEV, ученые придумали решения по их переработке, которые могут принести пользу всем. Уже существуют заводы по переработке этих материалов, но, по общему признанию, это все еще небезопасная и сложная процедура. В недавнем прошлом процесс переработки включал в себя сжигание материалов, что приводило к выбросам в атмосферу. Но сейчас ситуация меняется.

Сейчас идет активное продвижение проектов по повторному использованию батарей для EV. Другие компании выступают за чистую переработку. У Volkswagen и Nissan есть планы, которые не только не предусматривают переплавку материалов, но и сохраняют гораздо больше необходимых материалов для батарей. Речь идет о 95-процентной сохранности по сравнению с 60-процентной. По сути, мы только сейчас выходим из того периода времени, когда мы усовершенствовали методы переработки таким образом, что они не способствуют дальнейшим выбросам, но это все еще развивающийся процесс.

Переработка крайне важна, поскольку, как уже говорилось выше, литий-ионные батареи требуют добычи природных ресурсов, которые могут стать дефицитными по мере роста спроса на EV. Переработка батарей означает, что эти материалы могут найти вторую жизнь в другом BEV. Как отмечает Союз обеспокоенных ученых  (Union of Concerned Scientists), «переработка батарей может создать более стабильный внутренний источник материалов для производства батарей, снизить спрос на сырье и минимизировать риски геополитических сбоев в цепи поставок». В статье также отмечается, что если Соединенные Штаты начнут перерабатывать батареи, то  станет возможным повторно использовать до 30-40% материала батарей в производстве будущих батарей.

Миф № 3: Электричество — грязный источник энергии.

Реальность: Да, но только в некоторых случаях.

Электромобиль чист только настолько, насколько чиста энергия, которая его питает, а в Соединенных Штатах довольно значительное количество электроэнергии все еще вырабатывается с помощью так называемых «грязных» способов или способов, которые производят выбросы углерода. Около 60 процентов всей электроэнергии производится из природного газа или угля. Еще 20% приходится на атомную энергетику, которая также может быть отнесена к вредным для окружающей среды.

К сожалению, менее 20% электроэнергии поступает из «чистых» источников, таких как ветер, вода или солнце, и даже некоторые из этих видов энергии могут быть поставлены под сомнение. Например, строительство массивной плотины для выработки электроэнергии способно нанести непомерный вред биоразнообразию экосистемы. Она может производить меньше выбросов углекислого газа, но ее воздействие проявляется и в других аспектах.

В Министерстве энергетики США есть очень удобный инструмент, который позволяет увидеть, откуда поступает большая часть электроэнергии в конкретном штате, что может помочь сделать более осознанный выбор насчет того, хотите ли вы перейти на электромобиль. В Техасе, например, более половины всей электроэнергии вырабатывается из природного газа. В штате Юта более 60% производится за счет сжигания угля. В Айдахо электроэнергия вырабатывается в основном из водных источников. В Нью-Гэмпшире большая часть энергии вырабатывается на атомных электростанциях.

Конечно, существует еще масса преимуществ вождения автомобиля, который не создает собственных выхлопных газов. И электрическая сеть постоянно меняется, чтобы поддерживать более экологичные источники энергии. Таким образом, электроэнергия по-прежнему сопряжена с трудностями, но она совершенствуется.

Миф № 4: Электромобили не оказывают существенного влияния на снижение выбросов углекислого газа.

Реальность: У электромобилей более экологичный жизненный цикл, чем у автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

Зарядка и движение электромобиля все еще не сравнимы с воздействием на выбросы, оказываемым автомобилем с двигателем внутреннего сгорания. В другом исследовании, проведенном Союзом обеспокоенных ученых, сделан вывод, что в настоящее время электромобили производят гораздо меньше выбросов углекислого газа, чем автомобили с ДВС, если рассматривать три анализируемых этапа жизненного цикла: производство, эксплуатацию и окончание срока службы. Вот как это выглядит в разрезе:

Производство: На производственном уровне уровень выбросов у EV больше, чем у авто с ДВС  —от 15 до 70%.

Эксплуатация: EV компенсируют свои первоначальные производственные выбросы в течение первых 18 месяцев эксплуатации, после чего автомобили с ДВС становятся все менее экологичными, чем дольше они находятся на дороге. И да, зарядка все еще лучше для окружающей среды, чем перекачка бензина, даже если электроэнергия поступает от угольных электростанций.

Конец срока службы: Оба типа автомобилей находятся примерно на одном уровне на этапе утилизации и переработки в конце срока службы: все зависит от того, насколько эффективно используются материалы.

В данном исследовании даже не учитывается возможность того, что производство и срок службы EV со временем станут более оптимизированными, что обязательно произойдет.

Миф №5: Производство электромобилей так же вредно для окружающей среды, как и производство автомобилей ДВС.

Реальность: И да, и нет.

Первый миф касался производства батарей, сейчас речь пойдет о других компонентах для автомобиля. Поскольку аккумуляторные батареи такие тяжелые, многие производители работают над тем, чтобы сделать остальные части автомобиля как можно легче. Такие легкие материалы, как углеродное волокно, требуют много энергии для создания и, следовательно, способствуют большему количеству выбросов, чем при создании стандартного кузова автомобиля.

Тем не менее, Технологический университет Эйндховена пришел к выводу, после анализа других исследований и проведения собственных, что производство BEV по-прежнему лучше для окружающей среды, особенно если рассматривать его с точки зрения жизненного цикла. Таким образом, есть смысл продолжать разработку BEV, несмотря на то, что еще есть возможности для улучшения. Возможно, уровень выбросов при производстве выше, чем у ДВС, но со временем эти выбросы нивелируются.

Окончательный вердикт: есть куда расти…

…Но это не значит, что мы должны полностью списывать со счетов электромобили. Технология все еще развивается и совершенствуется, поэтому, хотя в процессе производства и жизненного цикла могут быть недостатки, в настоящее время BEV равнозначны или даже лучше для окружающей среды, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания с точки зрения выбросов, и ученые все еще работают над развитием процесса. Это означает, что через десять лет производство BEV будет намного лучше, чем сейчас, что также означает, что электромобили будут лучше для окружающей среды.

Это постоянно развивающийся процесс, и мы определенно увидим много хорошего от BEV в ближайшем будущем.

По материалам MSN.