Одним из основных предостережений на пути распространения электромобилей является вопрос о том, что мы будем делать со всеми этими автомобильными аккумуляторами, когда их срок истечет. Также существует обеспокоенность по поводу воздействия добычи лития на окружающую среду, не говоря уже о влиянии других важных металлов, таких как кобальт и никель. Давайте потратим некоторое время на то, чтобы посмотреть, что входит в состав аккумуляторов электромобилей, куда они попадают, когда разряжаются, и остаются ли электромобили, в конечном итоге, лучшим выбором для окружающей среды.
Содержание
- Поддаются ли аккумуляторы электромобилей вторичной переработке?
- Каково воздействие добычи лития на окружающую среду?
- А как насчет других материалов, используемых в батареях?
- Станут ли электромобили более полезными для окружающей среды, если учесть производство и переработку аккумуляторов?
Поддаются ли аккумуляторы электромобилей вторичной переработке?
Аккумуляторы для электромобилей подлежат вторичной переработке.
Более 95% компонентов литий-ионного аккумулятора можно извлечь. с помощью гидрометаллургии. Это включает в себя измельчение компонентов батареи и пропускание их через кислотный раствор. Ряд растворителей и циклы гальваники способны извлечь отдельные элементы из раствора. Восстановление плавки является распространенным, но более энергоемким и менее эффективным. Загрязнение вызванное этим процессом переработки, незначительно. Проблема сейчас заключается в том, что у нас недостаточно предприятий по переработке отходов, работающих в настоящее время в масштабах, необходимых для удовлетворения потока аккумуляторов электромобилей, выходящих из строя. Сейчас мы занимаемся только переработкой около 5% наших литий-ионных аккумуляторов, но, к счастью, растущая ценность лития, кобальта и никеля делает перспективу их восстановления гораздо более привлекательной.Рекомендуемые видео
Сделать процесс переработки прибыльным может быть непросто, в зависимости от материалов, на которые вы ориентируетесь, но это исследование довольно хорошо описывает экономику.
«Большинство технологических маршрутов обеспечивают высокие выходы ценных металлов: кобальта, меди и никеля. Для сравнения, литий извлекается лишь в нескольких процессах и с более низким выходом, хотя и имеет высокую экономическую ценность. Восстановление низкоценных компонентов графита, марганца и растворителей электролитов технически осуществимо, но экономически сложно».
Каково воздействие добычи лития на окружающую среду?
Хотя литий является жизненно важным компонентом аккумуляторов, его содержание составляет лишь около 11% от общей массы клетки. Ты можешь видеть как это влияет на химический состав батареи здесь. Австралия, Чили и Китай производят львиную долю мировых поставок лития. Автомобильные приложения съедать около 31% этого запаса, но ожидается, что этот спрос продолжит резкий рост.
Существует два способа добычи лития: солончаки и добыча твердых пород. Когда добывают твердую сподуменовую руду, ее дробят, разделяют, подвергают кислотной ванне, и в конечном итоге из смеси можно выделить сульфат лития. Это очень традиционный метод добычи полезных ископаемых со всеми обычными рисками скопления загрязняющих веществ в хвостохранилищах. Это относительно дешевый процесс по сравнению с обработкой солончаков, но при этом получается продукт более низкого качества. Австралия, с колоссальными 46% мирового производства лития, в значительной степени зависит от добычи твердых пород. Поскольку этот метод настолько трудоемкий, неудивительно, что с его помощью получается около утроить выбросы на метрическую тонну лития по сравнению с солончаками.
Соляные равнины образуются, когда вода закачивается под землю и возвращается на поверхность с растворенными минералами. Этот рассол разливается по широким бассейнам и испаряется, оставляя после себя минералы, которые необходимо отделить и переработать. Солончаки распространены в треугольнике, пересекающем Чили, Аргентину и Боливию. Близлежащие горы Анд создали крупные месторождения недалеко от поверхности благодаря геотермальной активности, которая выщелачивает минералы из вулканических пород. Более высокая высота также способствует более быстрому испарению в бассейнах с рассолом.
Основная стоимость добычи лития на солончаках связана с использованием воды. Однако получить точные цифры сложно. Оценки варьируются от 250 галлонов воды на фунт лития, вплоть до миллион галлонов. Данные правительства Чили показывают, что производство рассола на равнинах Атакамы сокращается. опережая способность водоносного горизонта к перезарядке примерно на 30%. Около 65% воды региона используется для добычи лития. Эти операции происходят в пустынях, где водоснабжение уже ограничено для местного населения и ставит дополнительная нагрузка на местное сельское хозяйство. Помимо борьбы с растущей нехваткой воды в самых засушливых местах на Земле, группы аборигенов, населяющие соседние территории, также рискуют столкнуться с заброшенные материалы и нарушенные экосистемы благодаря горнодобывающей промышленности. Многие из них уже подвергались такого рода злоупотреблениям со стороны международных горнодобывающих компаний в прошлом. В результате они либо оказали решительную оппозицию новым проектам, либо заявили о своей значительной собственности на них.
А как насчет других материалов, используемых в батареях?
В аккумуляторах содержится множество других материалов, таких как никель, кобальт и графит.
Кобальт в основном добывается в Конго, которое производит примерно половину мировых запасов. Крупные китайские инвестиции привели к тому, что многие промышленные горнодобывающие предприятия были построены для удовлетворения производственных потребностей, но местные рабочие часто исключаются из этих предприятий. Вместо этого они отнесены к роют свои собственные кустарные шахты с минимальными мерами предосторожности и мало средств правовой защиты в случае травмы. В конечном итоге они продают свой кобальт тем же торговцам, которые переправляют добытый промышленным способом кобальт переработчикам обратно в Китай.
Производство никеля менее затратно, но не без издержек. Его широко добывают по всему миру, причем Индонезия поставляет около 30% от общего объема поставок.. Большая часть этих денег идет на производство нержавеющей стали и только 6% — на батареи.
Станут ли электромобили более полезными для окружающей среды, если учесть производство и переработку аккумуляторов?
В совокупности может показаться, что реализация наших электромобилей требует больших затрат. Оценки жизненного цикла, сравнивающие электромобили с традиционными автомобилями, показывают, что электромобили действительно страдают от выбросов в первую очередь из-за стоимости аккумуляторов. Эта разница компенсируется в течение срока службы транспортного средства. Двигатель внутреннего сгорания сделать автомобили на 60–68 % более эмиссионными чем электромобили в США. Учитывая огромную роль топлива в этих расчетах, очистка электросети почти так же важна, как запуск группы электромобилей на дорогу. Средняя экономия выбросов в Европе может диапазон от 28% до 72% в зависимости от того, как заряжаются электромобили.
В конечном счете, электромобили по-прежнему являются необходимым переходом, который позволит сократить глобальные выбросы. Тем не менее, перед теми, кто живет рядом с шахтами, по-прежнему стоит множество проблем. Они столкнулись с ужасными экологическими последствиями добычи полезных ископаемых задолго до изменения климата. Правительствам придется лучше выполнять свою работу, требуя от горнодобывающей промышленности ответственности за надлежащее управление объектами, прежде чем мы станем слишком самодовольными по поводу населения зеленого будущего, полного электромобилей.
Рекомендации редакции
- Могут ли электромобили быть чистыми в грязной электросети?
- Безопасны ли электромобили? От возгорания аккумулятора до автопилота — вот факты
- Jeep построил электрический прототип-монстр, чтобы показать, на что электромобили действительно способны на бездорожье
- Sony может выйти на рынок электромобилей со своими автомобилями Vision-S
- Toyota объявляет о строительстве своего первого завода по производству аккумуляторов в США
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.