Den beste måten å sammenligne utslipp fra elbiler er å vurdere alle faser i en livssyklusanalyse. fra www.shutterstock.com, CC BY-ND
Det diskuteres mye om fordelene med elbiler kontra fossile biler i forbindelse med litiumgruvedrift. Kan du fortelle meg hvilken som veier bedre på miljøbelastningen når det gjelder global oppvarming, og hvorfor?
Elektriske kjøretøyer (EVs) virker veldig attraktive ved første blikk. Men når vi ser nærmere på, blir det tydelig at de har et betydelig karbonavtrykk og noen ulemper når det gjelder utvinning av litium, kobolt og andre metaller. Og de lindrer ikke overbelastning i overfylte byer.
I dette svaret på spørsmålet berører vi kort sagt litiumspørsmålet, men fokuserer hovedsakelig på elbilers karbonavtrykk.
Den økende bruken av litium-ion-batterier som en viktig strømkilde i elektroniske enheter, inkludert mobiltelefoner, bærbare datamaskiner og elbiler, har bidratt til 58% økning i litiumgruvedrift det siste tiåret over hele verden. Det virker som om det ikke er nær risiko for at litium blir utvunnet, men det er en miljømessig ulempe.
Gruveprosessen krever omfattende mengder vann, noe som kan forårsake akviferutarming og påvirker økosystemene negativt i Atacama Salt Flat, i Chile, verdens største litiumuttrekksted. Men forskere har utviklet metoder for å utvinne litium fra vann.
Når det gjelder klimaendringer betyr det om elbiler slipper ut mindre karbon enn konvensjonelle kjøretøy, og hvor mye mindre.
Utslippsreduksjonspotensialet til EVs
Den beste sammenligningen er basert på en livssyklusanalyse som prøver å vurdere alle utslippene av karbondioksid under kjøretøyproduksjon, bruk og resirkulering. Livssyklusestimater er aldri helt omfattende, og utslippsanslag varierer fra land til land, ettersom omstendighetene er forskjellige.
I New Zealand, 82% av energien til kraftproduksjon kom fra fornybare kilder i 2017. Med disse høye fornybare strømnivåene for lading av elbiler, sammenlignet med si Australia eller Kina, EV-er passer bedre til New Zealand. Men dette er bare en del av historien. Man skal ikke anta at elektriske biler på New Zealand samlet sett har et karbonavtrykk som er nær null eller at de er helt bærekraftige.
En livssyklusanalyse av utslipp vurderer tre faser: produksjonsfasen (også kjent som vugge-til-port), bruksfasen (godt til hjul) og gjenvinningsfasen (grav-til-vugge).
Produksjonsfasen
I denne fasen er hovedprosessene gruvedrift, materialtransformasjon, produksjon av kjøretøykomponenter og kjøretøymontering. EN fersk undersøkelse av bilutslipp i Kina anslår utslippene for biler med forbrenningsmotorer i denne fasen til å være omtrent 10.5 tonn karbondioksid (tCO₂) per bil, sammenlignet med utslipp for en elbil på rundt 13 tonn (inkludert produksjon av elbilbatteri).
Utslippene fra produksjonen av et litium-nikkel-mangan-koboltoksidbatteri alene ble estimert til å være 3.2 tonn. Hvis kjøretøyets levetid antas å være 150,000 18 kilometer, er utslippene fra en elbils produksjonsfase høyere enn for biler med fossilt drivstoff. Men for komplette livssyklusutslipp viser studien at EV-utslippene er XNUMX% lavere enn biler med fossilt drivstoff.
Bruksfasen
I bruksfasen skyldes utslippene fra en elbil utelukkende utslippene fra disse, som avhenger av hvor mye av strømmen som kommer fra fossile eller fornybare kilder. Utslippene fra en bil med fossilt drivstoff skyldes både oppstrøms utslipp og utslipp fra halerør.
Oppstrøms utslipp av EVs avhenger i hovedsak av andelen av null eller lite karbonkilder i landets elektrisitetsproduksjonsblanding. For å forstå hvordan utslippene fra elbiler varierer med landets fornybare andeler, bør du vurdere Australia og New Zealand.
I 2018, Australias andel av fornybar energiproduksjon var omtrent 21% (tilsvarende Hellas på 22%). I kontrast var andelen av fornybar energi i New Zealands strømproduksjonsblanding omtrent 84% (mindre enn Frankrikes på 90%). Bruker disse dataene og estimater fra en 2018-vurdering, utslipp av elektrisk bil oppstrøms (for et batterielektrisk kjøretøy) i Australia kan anslås å være omtrent 170 g CO₂ per km mens oppstrøms utslipp i New Zealand er estimert til omtrent 25 g CO₂ per km i gjennomsnitt. Dette viser at bruk av en elbil på New Zealand sannsynligvis vil være omtrent syv ganger bedre med tanke på oppstrøms karbonutslipp enn i Australia.
Ovennevnte studier viser at utslippene i bruksfasen fra en fossildrevet kompakt sedanbil var omtrent 251g CO₂ per km. Derfor var utslippene fra bruksfasen fra en slik bil omtrent 81 g CO₂ per km høyere enn de fra en nettladet EV i Australia, og mye verre enn utslippene fra en elbil i New Zealand.
Gjenvinningsfasen
De viktigste prosessene i resirkuleringsfasen er demontering av kjøretøy, gjenvinning av kjøretøy, gjenvinning av batterier og materialgjenvinning. De estimerte utslippene i denne fasen, basert på en studie i Kina, er omtrent 1.8 tonn for en fossilt bil og 2.4 tonn for en elbil (inkludert batterigjenvinning). Denne forskjellen skyldes stort sett utslippene fra batterigjenvinning som er 0.7 tonn.
Dette illustrerer at elbiler er ansvarlige for mer utslipp enn bensinpartiklene i gjenvinningsfasen. Men det er viktig å merke seg at resirkulerte kjøretøykomponenter kan brukes til fremstilling av fremtidige kjøretøyer, og batterier resirkulert gjennom direkte katodegjenvinning kan brukes i påfølgende batterier. Dette kan ha betydelige fordeler med utslippsreduksjon i fremtiden.
Så på grunnlag av nyere studier slipper fossile biler generelt ut mer enn elbiler i alle livsfaser. De totale livssyklusutslippene fra en fossildrevet bil og en elbil i Australia var henholdsvis 333g CO₂ per km og 273g CO₂ per km. Det vil si at ved bruk av gjennomsnittlig nettelektrisitet kommer EV-er omtrent 18% bedre med tanke på karbonavtrykk.
På samme måte fungerer elbiler i New Zealand mye bedre enn fossile biler når det gjelder utslipp, med livssyklusutslipp til rundt 333 g CO₂ per km for fossile biler og 128 g CO₂ per km for elbiler. I New Zealand presterer EV-er omtrent 62% bedre enn fossile biler når det gjelder karbonavtrykk.
Om forfatteren
Md Arif Hasan, doktorgradskandidat, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington og Ralph Brougham Chapman, førsteamanuensis, direktør miljøstudier, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker
Drawdown: Den mest omfattende planen som noen gang har foreslått å reversere global oppvarming
av Paul Hawken og Tom Steyer
I møte med utbredt frykt og apati har en internasjonal koalisjon av forskere, fagfolk og forskere kommet sammen for å tilby et sett av realistiske og dristige løsninger på klimaendringer. Et hundre teknikker og praksis er beskrevet her-noen er velkjente; noe du kanskje aldri har hørt om. De spenner fra ren energi til å utdanne jenter i lavinntektsland til landbrukspraksis som trekker karbon ut av luften. Løsningene eksisterer, er økonomisk levedyktige, og samfunn over hele verden for tiden anvender dem med dyktighet og besluttsomhet. Tilgjengelig på Amazon
Utforming av klimaproblemer: En retningslinje for lavkol Energi
av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Med effekten av klimaendringene som allerede er over oss, er behovet for å kutte globale klimagassutslipp intet mindre enn presserende. Det er en skremmende utfordring, men teknologiene og strategiene for å møte den eksisterer i dag. Et lite sett med energipolitikk, designet og implementert godt, kan sette oss på veien mot en fremtid med lite karbon. Energisystemer er store og komplekse, så energipolitikken må være fokusert og kostnadseffektiv. En-størrelse-passer-alle-tilnærminger vil ganske enkelt ikke få jobben gjort. Politiske beslutningstakere trenger en klar, omfattende ressurs som skisserer energipolitikken som vil ha størst innvirkning på klimafremtiden vår, og beskriver hvordan vi kan utforme disse retningslinjene. Tilgjengelig på Amazon
Dette forandrer alt: kapitalisme vs klimaet
av Naomi Klein
In Dette endrer alt Naomi Klein hevder at klimaendringer ikke bare er et annet problem, som skal skjenkes nøye mellom skatt og helsevesen. Det er en alarm som kaller oss for å fikse et økonomisk system som allerede mangler oss på mange måter. Klein bygger omhyggelig saken for hvor massivt å redusere utslippene av drivhusgasser er vår beste mulighet til samtidig å redusere ulikheter i ulikhet, omdefinere våre ødelagte demokratier og gjenoppbygge våre slanke lokale økonomier. Hun avslører den ideologiske desperasjonen til klimaendringene, de rasjonelle vrangforestillinger fra de vilde geoengineers og den tragiske nederlaget av for mange grønne grenser. Og hun demonstrerer nettopp hvorfor markedet ikke har - og ikke kan løse klimakrisen, men vil i stedet gjøre ting verre, med stadig mer ekstreme og økologisk skadelige utvinningsmetoder, ledsaget av voldsomme katastrofkapitalisme. Tilgjengelig på Amazon
Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.
