Πολλοί άνθρωποι θεωρούν τα ηλεκτρικά οχήματα ως βασική λύση για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής και της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Είναι όμως αλήθεια αυτό; Γνωρίζουμε ότι τα παραδοσιακά αυτοκίνητα έχουν αρνητικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις, αλλά μειώνονται σημαντικά για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα ή αυτοί οι δύο τύποι οχημάτων είναι εξίσου κακοί ο ένας με τον άλλον;
Ας συγκρίνουμε τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις ενός ηλεκτρικού οχήματος (EV) έναντι ενός οχήματος με κινητήρα εσωτερικής καύσης (ICE), ειδικά επειδή η απάντηση δεν είναι τόσο απλή όσο νομίζετε.
EV vs. ICE: Εκπομπές
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των ηλεκτρικών οχημάτων είναι ότι δεν εκπέμπουν επιβλαβείς εκπομπές στην ατμόσφαιρα, απλώς και μόνο επειδή δεν καίνε καύσιμο και δεν έχουν σωλήνα εξάτμισης. Το τυπικό σας όχημα ICE απελευθερώνει κάθε είδους επικίνδυνες ουσίες, όπως μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο, οξείδιο του αζώτου και σωματίδια. Όλα αυτά έχουν αρνητική επίδραση στον πλανήτη, με τον τεράστιο αριθμό των αυτοκινήτων που κυκλοφορούν σήμερα να παράγουν τεράστια ποσά εκπομπών κάθε λεπτό.
Τα EV, από την άλλη, δεν έχουν εκπομπές ρύπων στην εξάτμιση γιατί δεν έχουν εξάτμιση. Αυτό είναι μια μεγάλη νίκη όσον αφορά την ποιότητα του αέρα στις αστικές περιοχές, αν και τα ηλεκτρικά οχήματα δεν είναι σε καμία περίπτωση λιγότερο εκπομπών από κάθε άποψη. Τα ελαστικά και τα φρένα τους στην πραγματικότητα εκπέμπουν επιβλαβή σωματίδια καθώς χρησιμοποιούνται επανειλημμένα και φθείρονται με την πάροδο του χρόνου. Στην πραγματικότητα, οι εκπομπές των ελαστικών και των φρένων αποτελούν πλέον μεγάλη ανησυχία, με ορισμένες αναφορές να υποδηλώνουν ότι θα μπορούσαν να είναι χίλιες φορές χειρότερες από τις εκπομπές καυσαερίων (σύμφωνα με Αναλύσεις εκπομπών).
Τα σωματίδια που απελευθερώνονται από τα ελαστικά και τα φρένα είναι γνωστά ως εκπομπές μη καυσαερίων (NEE) και περιλαμβάνουν μεταλλικά και ελαστικά υλικά. Ωστόσο, έχει βρεθεί ότι τα ηλεκτρικά οχήματα είναι ικανά να παράγουν λιγότερα NEE από τα παραδοσιακά αυτοκίνητα επειδή χρησιμοποιούν αναγεννητική πέδηση (όπως αναφέρεται από ΠΓΣ). Σε κάθε περίπτωση, αξίζει να σημειωθεί ότι τα EV εκπέμπουν τέτοια επιβλαβή σωματίδια στην ατμόσφαιρα.
EV vs. ICE: Βιομηχανία
Οι βιομηχανίες κατασκευής ICE και EV είναι και οι δύο τεράστιες, με εταιρείες να παράγουν χιλιάδες νέα οχήματα καθημερινά. Καθώς η ζήτηση για EV αυξάνεται, οι κατασκευαστές εργάζονται για να ενισχύσουν τον ρυθμό παραγωγής τους και το ICE τα οχήματα εξακολουθούν να αποτελούν τον κύριο τρόπο μεταφοράς παγκοσμίως, επομένως αυτή η βιομηχανία δεν πάει πουθενά σύντομα. Αλλά τι επίδραση έχει αυτή η υψηλή ζήτηση παραγωγής στον πλανήτη μας;
Η τυπική διαδικασία για την κατασκευή ICE δεν είναι σε καμία περίπτωση φιλική προς το περιβάλλον. Μεγάλα εργοστάσια που καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας απαιτούνται για τη μαζική παραγωγή οχημάτων που καίνε καύσιμα, με την ίδια τη διαδικασία να έχει σημαντικό αποτύπωμα άνθρακα. Στην πραγματικότητα, για κάθε αυτοκίνητο βενζίνης ή ντίζελ που παράγεται, περίπου 5,6 τόνοι CO2 απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα (όπως αναφέρει η Auto Express). Αυτό είναι ένα τρομακτικό στατιστικό που αντικατοπτρίζει πόσο επιζήμια είναι η παραγωγή ICE για το περιβάλλον μας.
Δυστυχώς, η κατασκευή EV δεν είναι πολύ καλύτερη. Η παραγωγή ηλεκτρικών οχημάτων είναι μια πολύ ενεργοβόρα διαδικασία που συνοδεύεται από το δικό της αποτύπωμα άνθρακα. Η πλειονότητα των εργοστασίων ηλεκτροκίνησης δεν χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, που σημαίνει ότι η ενέργειά τους προέρχεται από μη ανανεώσιμα ορυκτά καύσιμα (όπως άνθρακας, πετρέλαιο και αέριο) που επίσης βλάπτουν το περιβάλλον. Η παραγωγή μπαταριών EV είναι επίσης μια επιβλαβής διαδικασία, για την οποία θα αναλύσουμε περισσότερα παρακάτω.
EV vs. ICE: Υλικά
Υπάρχουν διάφοροι πόροι που απαιτούνται για την κατασκευή ενός EV ή ICE. Αυτά τα οχήματα διαθέτουν πολλά εξαρτήματα που είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία τους και η διαδικασία εξαγωγής των απαραίτητων υλικών έχει γίνει τίποτα λιγότερο από τεράστια.
Ένα τυπικό ICE κατασκευάζεται από διάφορα μέταλλα, όπως σίδηρο, κράμα αλουμινίου και χάλυβα. Όλα αυτά πρέπει να εκχυλιστούν και να λιώσουν για να διαμορφωθούν στο επιθυμητό σχήμα, η οποία είναι μια μακρά και επίπονη διαδικασία. Για την ανάκτηση αυτών των μετάλλων, συχνά απαιτείται εξόρυξη μεταλλεύματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε δυνητικά ανεπανόρθωτες περιβαλλοντικές διαταραχές.
Τα ηλεκτρικά οχήματα απαιτούν επίσης ορισμένα υλικά που μπορούν να εξορυχθούν, όπως χάλυβα για το σώμα τους και διάφορα στοιχεία σπάνιων γαιών για τις μπαταρίες τους. Υπάρχουν διαφορετικών τύπων μπαταριών EV. Μια τυπική μπαταρία EV απαιτεί κυρίως λίθιο, καθώς αυτό το μέταλλο είναι απαραίτητο για την απελευθέρωση ιόντων και την παραγωγή ενέργειας μέσα στα κύτταρα. Αλλά πέρα από αυτό, οι μπαταρίες EV χρειάζονται επίσης διάφορα άλλα μέταλλα, όπως το κοβάλτιο, το νικέλιο και το μαγγάνιο. Λοιπόν, πώς γίνεται η πρόσβαση σε αυτούς τους πόρους;
Ας ξεκινήσουμε με το λίθιο. Το λίθιο, ένα εγγενώς σημαντικό εξάρτημα μπαταρίας EV, μπορεί να εξαχθεί μέσω εξάτμισης ή εξόρυξης μεταλλεύματος. Στην εξόρυξη μεταλλεύματος, το μέταλλο κυριολεκτικά σκάβεται, ενώ η εξάτμιση περιλαμβάνει τον διαχωρισμό του λιθίου από άλλα υλικά μέσα σε νερό άλμης. Αυτό γίνεται σε μεγάλες αλυκές, όπως το Salar de Uyuni στη Βολιβία.
Τόσο η εξόρυξη λιθίου όσο και η εξάτμιση μπορεί να έχουν σοβαρές επιπτώσεις στο περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένης της μόλυνσης των υπόγειων υδάτων και του αέρα, της απώλειας βιοποικιλότητας, της αυξημένης αλατότητας του νερού και της υποβάθμισης του εδάφους. Οι τοπικές κοινότητες μπορεί επίσης να υποφέρουν από έλλειψη νερού ως αποτέλεσμα της εξόρυξης λιθίου, η οποία μπορεί να θέσει σε κίνδυνο ανθρώπινες ζωές.
Η εξόρυξη κοβαλτίου, νικελίου και μαγγανίου μπορεί επίσης να έχει σημαντικό αρνητικό αντίκτυπο στον πλανήτη.
EV vs. ICE: Καύσιμο και φόρτιση
Όταν γεμίζετε το ICE όχημά σας στο βενζινάδικο, μπορεί να μην το σκέφτεστε πολύ. Όμως η παραγωγή βενζίνης και ντίζελ είναι επίσης πολύ επικίνδυνη για το περιβάλλον. Η διαδικασία εξόρυξης και παραγωγής μη ανανεώσιμων καυσίμων καταναλώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας και νερού και έχει ένα δυσάρεστο αποτύπωμα άνθρακα. Στη διαδικασία διύλισης μόνο του αργού πετρελαίου, παράγεται ισοδύναμο CO2 10,2 γραμμαρίων ανά megajoule με τη βενζίνη και 5,4 γραμμάρια για το ντίζελ (όπως δημοσιεύεται στο The International Journal of Life Cycle Assessment).
Όσον αφορά τις εκπομπές ρύπων, τόσο η βενζίνη όσο και το ντίζελ έχουν δημιουργήσει τεράστιο πρόβλημα εδώ και αρκετό καιρό. Εκλύονται συγκλονιστικά 3.140 γραμμάρια CO2 ανά λίτρο βενζίνης που χρησιμοποιείται, ενώ ακόμη πιο ανησυχητικά 3.310 γραμμάρια εκλύονται ανά λίτρο εκπεμπόμενου ντίζελ (όπως υπολογίζεται από Innovation Origins).
Ενώ τα ICE βασίζονται στη βενζίνη και το ντίζελ για να λειτουργήσουν, τα EV βασίζονται στην ηλεκτρική ενέργεια. Το τελευταίο είναι πιο καθαρό συνολικά, αλλά η φόρτιση EV έχει τις δικές της περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
Εξετάστε την τυπική διαδικασία φόρτισης ενός EV. Οι περισσότεροι οδηγοί απλώς συνδέουν το καλώδιο φόρτισης σε μια πρίζα στο σπίτι (ίσως χρησιμοποιώντας έναν έξυπνο οικιακό σταθμό φόρτισης EV), ή χρησιμοποιήστε α δημόσιος σταθμός φόρτισης όπως αυτοί της Tesla και της Electrify America αν είναι εν κινήσει. Αν και αυτή η διαδικασία μπορεί να φαίνεται εντελώς καθαρή, αξίζει να θυμόμαστε ότι η συντριπτική πλειονότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούμε σήμερα παράγεται από ορυκτά καύσιμα. Στην πραγματικότητα, διαπιστώθηκε το 2019 ότι ένα συγκλονιστικό 63,3%, ή λίγο λιγότερο από τα δύο τρίτα της παγκόσμιας ενέργειας, παράγεται από άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο (όπως αναφέρεται από Ο κόσμος μας στα δεδομένα).
EV vs. ICE: Διάρκεια ζωής
Όσον αφορά τη διάρκεια ζωής, τόσο τα EV όσο και τα ICE έχουν παρόμοια διάρκεια ζωής. Γενικά, μπορείτε να βγάλετε περίπου 200.000 μίλια από μια τυπική μπαταρία EV (όπως αναφέρεται από EV Connect) και περίπου 200.000 μίλια έξω από έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης (σύμφωνα με μια αναφορά από AARP). Μπορούν όμως αυτά τα οχήματα να ανακυκλωθούν ή να επαναχρησιμοποιηθούν με οποιονδήποτε τρόπο;
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους ένα ICE μπορεί να ανακυκλωθεί, καθώς και μεταδόσεις και πρακτικά οποιοδήποτε άλλο μέρος ενός παραδοσιακού αυτοκινήτου που είναι κατασκευασμένο από μέταλλο. Ευτυχώς, τα ICE ανακυκλώνονται συνήθως και οι πρώτες ύλες τους επαναχρησιμοποιούνται συχνά, κάτι που είναι καλά νέα όσον αφορά την παραγωγή αποβλήτων.
Επαναχρησιμοποίηση και ανακύκλωση μπαταριών EV είναι ένα καυτό θέμα στις μέρες μας. Η απόρριψη των μπαταριών είναι μια δύσκολη διαδικασία γενικά, καθώς η βδέλλα σε χώρους υγειονομικής ταφής μπορεί να προκαλέσει διάφορα είδη περιβαλλοντικής μόλυνσης. Ανάλογα με την κατάσταση μιας δεδομένης μπαταρίας EV μετά από μακροχρόνια χρήση, μπορεί είτε να επαναχρησιμοποιηθεί είτε να ανακυκλωθεί σε μια νέα μπαταρία συνολικά. Ο στόχος πολλών κατασκευαστών είναι τώρα να επαναχρησιμοποιήσουν τις μπαταρίες με αυτούς τους τρόπους, αντί να τις πετάξουν απλώς σε μια χωματερή.
Ωστόσο, η ανακύκλωση των μπαταριών EV είναι μια μεγάλη παραγγελία. Ορισμένες μορφές μπαταριών EV απαιτούν χημικό διαχωρισμό, μια μακρά και δαπανηρή διαδικασία. Ακόμη και όταν μια μπαταρία επαναχρησιμοποιηθεί αντί να ανακυκλωθεί, πρέπει να αναλυθεί στα επιμέρους εξαρτήματά της, ώστε ορισμένα μέρη να μπορούν να ανακαινιστούν. Η ανακύκλωση ICE, από την άλλη πλευρά, μπορεί να είναι εξίσου περίπλοκη. Για παράδειγμα, η διάσπαση ενός κινητήρα για επαναχρησιμοποίηση μπορεί να πάρει πολύ χρόνο και απαιτεί επιδεξιότητα. Ωστόσο, ανεξάρτητα από την πολυπλοκότητα, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι τόσο τα εξαρτήματα ICE όσο και EV μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν ή να ανακυκλωθούν.
Τα EV και τα ICE και τα δύο έχουν αρνητικό περιβαλλοντικό αντίκτυπο
Ενώ τα EV παρέχουν πολυάριθμα περιβαλλοντικά οφέλη έναντι των ICE, ιδιαίτερα με τις μηδενικές εκπομπές καυσαερίων τους, και οι δύο αυτοί τύποι οχημάτων εξακολουθούν να βλάπτουν τον πλανήτη μας με διαφορετικούς τρόπους. Είτε πρόκειται για τη διαδικασία κατασκευής, εξόρυξης ή οδήγησης, τα EV και τα ICE θα πρέπει να θεωρούνται περιβαλλοντικός κίνδυνος. Οι μελλοντικές εξελίξεις μπορεί να κάνουν τα EV πολύ λιγότερο επικίνδυνα για το περιβάλλον, αλλά ο χρόνος θα δείξει αν αυτό θα συμβεί ποτέ.