En vigtig advarsel til udbredelsen af elektriske køretøjer er spørgsmålet om, hvad vi skal gøre med alle disse bilbatterier, når deres tid er gået. Der er også bekymring for miljøpåvirkningen af lithiumminedrift, for ikke at nævne den af andre essentielle metaller, såsom kobolt og nikkel. Lad os tage lidt tid til at se på, hvad der går ind i EV-batterier, hvor de bliver af, når de er døde, og om elbiler i sidste ende stadig er det bedste valg for miljøet.
Indhold
- Er EV-batterier genanvendelige?
- Hvad er miljøpåvirkningen af lithiumminedrift?
- Hvad med de andre materialer, der bruges i batterier?
- Er elbiler stadig bedre for miljøet, når der er taget højde for batteriproduktion og genbrug?
Er EV-batterier genanvendelige?
EV-batterier er meget genanvendelige. Over 95 % af et lithium-ion-batteris komponenter kan udtrækkes via hydrometallurgi. Dette indebærer at slibe batterikomponenter og køre dem gennem en sur opløsning. En række opløsningsmidler og runder af galvanisering er i stand til at trække individuelle elementer ud af opløsningen. Smeltegenvinding er almindelig, men mere energikrævende og mindre effektiv. Forureningen
forårsaget af denne genbrugsproces er ubetydelig. Problemet lige nu er, at vi ikke har nok genbrugsfaciliteter i øjeblikket, der kører i den skala, der er nødvendig for at imødekomme syndfloden af EV-batterier, der ikke længere er længere. Vi genbruger i øjeblikket kun omkring 5 % af vores lithium-ion-batterier, men heldigvis gør den voksende værdi af lithium, kobolt og nikkel muligheden for at genvinde det meget mere attraktivt.Anbefalede videoer
At gøre genbrugsprocessen rentabel kan være udfordrende, afhængigt af de materialer, du målretter mod, men denne undersøgelse går temmelig godt ned i økonomien.
"De fleste procesruter opnår høje udbytter for de værdifulde metaller kobolt, kobber og nikkel. Til sammenligning genvindes lithium kun i få processer og med et lavere udbytte, om end en høj økonomisk værdi. Genvindingen af lavværdikomponenterne grafit, mangan og elektrolytopløsningsmidler er teknisk mulig, men økonomisk udfordrende."
Hvad er miljøpåvirkningen af lithiumminedrift?
Selvom det er en vital komponent i batterier, udgør lithium kun ca 11 % af en celles samlede masse. Du kan se hvordan det spiller ind i batterikemien her. Australien, Chile og Kina producerer broderparten af verdens lithiumforsyning. Automotive applikationer spiser omkring 31 % af det udbud, men den efterspørgsel forventes at fortsætte en kraftig opadgående bane.
Der er to måder lithium udvindes på: saltflader og minedrift i hårde sten. Når hård spodumenmalm udvindes, nedbrydes den, adskilles, udsættes for et syrebad, og til sidst kan lithiumsulfat drilles ud af blandingen. Dette er en meget traditionel minedriftsmetode med alle de sædvanlige risici for at samle forurenende stoffer i haledamme. Det er en relativt billig proces sammenlignet med saltfladbehandling, men producerer også et produkt af lavere kvalitet. Australien, med hele 46% af verdens lithiumproduktion, er stærkt afhængig af minedrift i hård rock. Da denne metode er så arbejdskrævende, er det ingen overraskelse, at den producerer ca tredoble emissionerne pr. metrisk ton lithium sammenlignet med saltflader.
Saltflader dannes, når vand pumpes under jorden og vender tilbage til overfladen med opløste mineraler. Denne saltlage er spredt ud over brede pools for at fordampe, og efterlader mineralerne, der skal adskilles og behandles. Saltflader er almindelige i en trekant, der overlapper Chile, Argentina og Bolivia. De nærliggende Andesbjerge har skabt store aflejringer ikke langt under overfladen takket være geotermisk aktivitet, der udvasker mineraler fra vulkansk sten. Højere højde fremmer også hurtigere fordampning i saltlagebassinerne.
Den største omkostning ved lithiumudvinding i saltflader er vandforbrug. Det er dog en udfordring at få præcise tal. Estimater spænder fra 250 liter vand pr. pund lithium, helt op til en million gallons. Data fra den chilenske regering tyder på, at saltlageproduktionen i Atacama-lejlighederne er overstiger grundvandsmagasinets evne til at genoplade med omkring 30 %. Omkring 65% af regionens vand bruges til lithiumminedrift. Disse operationer finder sted i ørkener, hvor vandforsyningen er allerede ringe for lokalbefolkningen og sætter yderligere pres på det lokale landbrug. Ud over at håndtere stadigt knap så meget vand på de tørreste steder på Jorden, risikerer aboriginalgrupper, der bor i nærliggende områder, også at håndtere forladte materialer og forstyrrede økosystemer på grund af mineindustrien. Mange har allerede tidligere været udsat for denne form for misbrug fra internationale mineselskaber. Som følge heraf har de enten stillet sig skarp modstand mod nye projekter eller hævdet et betydeligt ejerskab af dem.
Hvad med de andre materialer, der bruges i batterier?
Batterier har masser af andre materialer i sig, såsom nikkel, kobolt og grafit.
Kobolt udvindes primært fra Congo, som producerer omkring halvdelen af verdens forsyning. Tunge kinesiske investeringer har resulteret i, at mange industrielle minedrift er blevet bygget for at dække deres produktionsbehov, men lokale arbejdere er ofte udelukket fra denne virksomhed. I stedet er de henvist til grave deres egne håndværksminer med få sikkerhedsforanstaltninger og ringe klagemulighed i tilfælde af skade. De ender med at sælge deres kobolt til de samme handlende, som fragter industrielt udvundet kobolt til raffinaderier tilbage i Kina.
Nikkelproduktion er mindre fyldt, men ikke uden omkostninger. Det udvindes vidt omkring i verden, med Indonesien leverer omkring 30% af det samlede udbud. Det meste af det går til fremstilling af rustfrit stål, og kun 6% til batterier.
Er elbiler stadig bedre for miljøet, når der er taget højde for batteriproduktion og genbrug?
Samlet set kan det virke som en høj omkostning for at gøre vores elbiler til virkelighed. Livscyklusvurderinger, der sammenligner elektriske biler med traditionelle biler, viser, at elbiler faktisk er frontlæsset med emissioner takket være prisen på batterier. Hvor forskellen udlignes, er over køretøjets levetid. Forbrændingsmotorer gøre biler mellem 60 % og 68 % mere emissive end elbiler i USA. I betragtning af den store rolle, brændstof spiller i denne beregning, er det næsten lige så vigtigt at rydde op i elnettet som at få en masse elbiler med på vejen. Gennemsnitlige emissionsbesparelser i Europa kan mellem 28% og 72% afhængigt af, hvordan elbiler bliver opladet.
I sidste ende er elbiler stadig en nødvendig overgang at lave for at sætte et indhug i de globale emissioner. Når det er sagt, har de, der bor tæt på miner, stadig et væld af udfordringer stablet mod sig. De er konfronteret med minedriftens grimme miljøeffekter langt før klimaændringernes. Regeringer bliver nødt til at gøre et bedre stykke arbejde med at holde mineindustrien til regnskab for korrekt forvaltning af stedet, før vi bliver for selvglade med at befolke en grøn fremtid fuld af elektriske køretøjer.
Redaktørens anbefalinger
- Kan elbiler være rene på et snavset elnet?
- Er elbiler sikre? Fra batteribrande til autopilot, her er fakta
- Jeep byggede en monster elektrisk prototype for at vise, hvad elbiler virkelig kan off-road
- Sony kunne komme ind på el-markedet med sine Vision-S-biler
- Toyota annoncerer site for sin første amerikanske batterifabrik
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
