EV aküsü üretiminin çevresel etkisi nedir?

Elektrikli araçların yayılmasına yönelik en büyük uyarılardan biri, süreleri dolduğunda tüm bu araba aküleriyle ne yapacağımız sorusudur. Kobalt ve nikel gibi diğer temel metallerin yanı sıra lityum madenciliğinin çevresel etkisi konusunda da endişeler var. EV pillerine neler girdiğine, öldüklerinde nereye gittiklerine ve EV'lerin sonuçta çevre için hala en iyi seçim olup olmadığına bakmak için biraz zaman ayıralım.

İçindekiler

  • EV pilleri geri dönüştürülebilir mi?
  • Lityum madenciliğinin çevresel etkisi nedir?
  • Peki ya pillerde kullanılan diğer malzemeler?
  • Pil üretimi ve geri dönüşümü hesaba katıldığında EV'ler çevre için hâlâ daha iyi mi?

EV pilleri geri dönüştürülebilir mi?

EV pilleri yüksek oranda geri dönüştürülebilir. Bir lityum iyon pilin bileşenlerinin %95'inden fazlası çıkarılabilir Hidrometalurji yoluyla. Bu, pil bileşenlerinin öğütülmesini ve bunları asidik bir çözeltiden geçirmeyi içerir. Bir dizi solvent ve elektrokaplama turu, tek tek elemanları çözeltiden çekip çıkarabilir. Eritme yoluyla geri kazanım yaygındır ancak daha fazla enerji yoğundur ve daha az etkilidir. Kirlilik

Bu geri dönüşüm işleminin neden olduğu ihmal edilebilir. Şu andaki sorun şu ki, kullanım ömrünün sonuna gelen EV pilleri akınını karşılamak için gereken ölçekte çalışan yeterli geri dönüşüm tesisimiz yok. Şu anda yalnızca geri dönüşüm yapıyoruz lityum iyon pillerimizin yaklaşık %5'iancak şans eseri lityum, kobalt ve nikelin artan değeri, bunların geri kazanılması ihtimalini çok daha çekici hale getiriyor.

Önerilen Videolar

Hedeflediğiniz malzemelere bağlı olarak geri dönüşüm sürecini karlı hale getirmek zor olabilir, ancak bu çalışma ekonomiyi oldukça iyi bir şekilde gösteriyor.

"Çoğu proses rotası, değerli metaller kobalt, bakır ve nikel için yüksek verim elde ediyor. Karşılaştırıldığında, lityum yalnızca birkaç işlemde ve daha düşük bir verimle, ancak yüksek bir ekonomik değerle geri kazanılır. Düşük değerli bileşenler olan grafit, manganez ve elektrolit solventlerin geri kazanımı teknik olarak mümkün ancak ekonomik açıdan zordur.”

Lityum madenciliğinin çevresel etkisi nedir?

Avustralya'da lityum madenciliği sahası.
Pilbara Mineralleri

Pillerin hayati bir bileşeni olmasına rağmen lityum yalnızca yaklaşık Bir hücrenin toplam kütlesinin %11'i. Görebilirsin buradaki pil kimyasını nasıl etkiliyor?. Avustralya, Şili ve Çin, dünya lityum arzının aslan payını üretiyor. Otomotiv uygulamaları bu arzın yaklaşık %31'ini tüketiyorancak bu talebin keskin bir yükseliş eğilimine devam etmesi bekleniyor.

Lityumun çıkarılmasının iki yolu vardır: düz tuzlar ve sert kaya madenciliği. Sert spodümen cevheri çıkarıldığında parçalanır, ayrılır, asit banyosuna tabi tutulur ve sonunda lityum sülfat karışımdan çıkarılabilir. Bu, atık havuzlarında kirletici maddelerin toplanmasına ilişkin olağan risklerin tümüne sahip, çok geleneksel bir madencilik yöntemidir. Düz tuz işlemeyle karşılaştırıldığında nispeten ucuz bir işlemdir ancak aynı zamanda daha düşük kaliteli bir ürün üretir. Avustralya, dünyadaki lityum üretiminin yüzde 46'sını oluşturuyor, büyük ölçüde sert kaya madenciliğine dayanmaktadır. Bu yöntem çok emek yoğun olduğundan, yaklaşık olarak sonuç vermesi şaşırtıcı değildir. Tuzlu düzlüklere kıyasla metrik ton lityum başına emisyonları üç katına çıkarın.

Tuz düzlükleri, suyun yeraltına pompalanması ve çözünmüş minerallerle birlikte yüzeye çıkmasıyla oluşur. Bu tuzlu su buharlaşmak için geniş havuzlara yayılır ve geride ayrılıp işlenecek mineraller kalır. Tuz düzlükleri Şili, Arjantin ve Bolivya'yı örten bir üçgende yaygındır. Yakındaki And Dağları, volkanik kayalardan mineralleri süzen jeotermal aktivite sayesinde yüzeyin çok altında olmayan büyük yataklar oluşturmuştur. Daha yüksek rakım aynı zamanda tuzlu su havuzlarında daha hızlı buharlaşmayı da teşvik eder.

Bolivya'daki Uyuni tuz çölünde tuz hasadı.
Alexander Schimmeck / Unsplash

Tuzlu yataklardan lityum çıkarmanın en büyük maliyeti su kullanımıdır. Ancak kesin rakamları elde etmek zordur. Tahminler şu aralıktadır: Bir pound lityum başına 250 galon su, sonuna kadar bir milyon galon. Şili hükümetinden alınan veriler, Atacama düzlüklerindeki salamura üretiminin Akiferin yeniden şarj olma kabiliyetini yaklaşık %30 oranında geride bırakıyor. Bölgedeki suyun yaklaşık %65'i lityum madenciliği için kullanılıyor. Bu operasyonlar çöllerde yapılıyor Yerel halk için su temini zaten zayıf ve koyar Yerel tarım üzerinde ilave baskı. Dünyanın en kurak yerlerinde giderek azalan su sorunuyla uğraşmanın yanı sıra, komşu bölgelerde yaşayan yerli gruplar da su sorunuyla karşı karşıya kalma riskiyle karşı karşıya. terk edilmiş malzemeler Ve bozulmuş ekosistemler madencilik sektörü nedeniyle. Birçoğu geçmişte zaten uluslararası madencilik şirketlerinin bu tür suiistimallerine maruz kalmıştı. Sonuç olarak, ya yeni projelere katı bir şekilde karşı çıktılar ya da bunların önemli ölçüde sahiplenildiğini iddia ettiler.

Peki ya pillerde kullanılan diğer malzemeler?

Pillerin içinde nikel, kobalt ve grafit gibi birçok başka malzeme bulunur.

Kobalt öncelikle dünya arzının yaklaşık yarısını üreten Kongo'da çıkarılıyor. Çin'in yoğun yatırımları, üretim taleplerini karşılamak için birçok endüstriyel madencilik işletmesinin inşa edilmesiyle sonuçlandı, ancak yerel işçiler genellikle bu girişimin dışında tutuluyor. Bunun yerine küme düşürüldüler çok az güvenlik önlemi alarak kendi el yapımı madenlerini kazıyorlar ve yaralanma durumunda çok az başvuru. Sonunda kobaltlarını, endüstriyel olarak çıkarılmış kobaltı Çin'deki rafinerilere taşıyan tüccarlara satıyorlar.

Nikel üretimi daha az endişe vericidir, ancak maliyetleri olmadan olmaz. Dünya çapında yaygın olarak çıkarılmaktadır. Endonezya toplam arzın yaklaşık %30'unu sağlıyor. Çoğu paslanmaz çelik yapımına ve yalnızca %6'sı pillere gidiyor.

Pil üretimi ve geri dönüşümü hesaba katıldığında EV'ler çevre için hâlâ daha iyi mi?

Toplu olarak bakıldığında bu, elektrikli araçlarımızı gerçeğe dönüştürmenin yüksek bir maliyeti gibi görünebilir. Elektrikli otomobilleri geleneksel otomobillerle karşılaştıran yaşam döngüsü değerlendirmeleri, elektrikli araçların pil maliyeti nedeniyle gerçekten de emisyonlarla önden yüklendiğini gösteriyor. Bu farkın oluştuğu yer aracın ömrü boyuncadır. İçten yanmalı motorlar arabaları %60 ile %68 arasında daha fazla emisyonlu hale getirir ABD'deki EV'lerden daha fazla. Yakıtın bu hesaplamada oynadığı büyük rol göz önüne alındığında, elektrik şebekesini temizlemek neredeyse bir grup elektrikli aracı yola çıkarmak kadar önemlidir. Avrupa'da ortalama emisyon tasarrufu %28 ila %72 arasında değişir elektrikli araçların nasıl şarj edildiğine bağlı.

Sonuçta, EV'ler küresel emisyonlarda bir azalma sağlamak için hala yapılması gereken bir geçiştir. Bununla birlikte, madenlere yakın yaşayanların hâlâ karşılarına çıkacak çok sayıda zorluk var. Madenciliğin çirkin çevresel etkileriyle iklim değişikliğinden çok daha önce karşı karşıya kalıyorlar. Elektrikli araçlarla dolu yeşil bir gelecek yaratma konusunda fazla kendini beğenmişliğe kapılmadan önce, hükümetlerin madencilik endüstrisini doğru saha yönetimi konusunda sorumlu tutmak için daha iyi bir iş yapması gerekecek.

Editörlerin Önerileri

  • Elektrikli araçlar kirli bir elektrik şebekesinde temizlenebilir mi?
  • Elektrikli araçlar güvenli mi? Akü yangınlarından otopilota kadar gerçekler
  • Jeep, EV'lerin arazide gerçekten neler yapabileceğini göstermek için canavar bir elektrikli prototip üretti
  • Sony, Vision-S araçlarıyla EV pazarına girebilir
  • Toyota ABD'deki ilk akü fabrikasının yerini duyurdu

Yaşam tarzınızı yükseltinDigital Trends, en son haberler, eğlenceli ürün incelemeleri, anlayışlı başyazılar ve türünün tek örneği olan ön bakışlarla okuyucuların teknolojinin hızlı tempolu dünyasını takip etmelerine yardımcı olur.