من التصنيع إلى الانبعاثات مدى الحياة، ما مدى صداقة المركبات الكهربائية مقارنة بالسيارات التي تعمل بالبنزين أو الديزل؟

تتعهد شركات صناعة السيارات بمليارات الدولارات لتطوير سيارات كهربائية جديدة تعمل بالبطاريات (BEVs) مع توقع أن يكون أكثر من 30 مليون منها على الطرق الأوروبية بحلول عام 2030.

قد لا تنتج السيارات الكهربائية أي انبعاثات من العوادم، لكن تصنيع المركبات والبطاريات لا يزال يساهم في انبعاثات الكربون.

إذًا، ما مدى نظافة السيارات الكهربائية بالبطارية، وكيف يمكن مقارنتها بالسيارات التقليدية ذات محركات الاحتراق الداخلي (ICE) التي تعمل بالبنزين أو الديزل؟

ما هو الأثر البيئي لعملية إنتاج السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية؟

انبعاثات دورة الحياة هي تلك الناتجة عن إنتاج المنتج واستخدامه والتخلص منه؛ لذلك بالنسبة للسيارة الكهربائية، يجب مراعاة كل شيء بدءًا من المواد الخام ومصادر طاقة البطارية وحتى إعادة التدوير وإعادة استخدام السيارة في نهاية عمرها الافتراضي.

يعد استخراج بطاريات الليثيوم أيون وصقلها ونقلها وتصنيعها عملية كثيفة الاستخدام للطاقة مما يعني أن الانبعاثات أعلى في مرحلة إنتاج السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية مقارنة بسيارة ICE.

في حين أن عملية تصنيع سيارات ICE قد لا تكون عالية، إلا أنها لا تزال ذات بصمة كربونية كبيرة.

وذكرت رويترز في وقت سابق من العام أن فولكس فاجن وتويوتا تهدفان إلى أن تكونا محايدتين للكربون بحلول عام 2050، في حين قالت مجموعة هيونداي موتور إن هيونداي موتور وكيا تعملان على “تسريع الجهود” لتصبح محايدة للكربون.

ستكون جميع المركبات الجديدة من مرسيدس-بنز خالية من الكربون على طول سلسلة القيمة بأكملها بحلول عام 2039، وتخطط جنرال موتورز (GM) لتكون محايدة للكربون بحلول عام 2040 في منتجاتها وعملياتها العالمية.

في المقابل، تهدف شركة Polestar السويدية بشكل طموح إلى إنتاج سيارة ذات صافي صفر بحلول عام 2030 من خلال تحديد جميع انبعاثات الكربون والقضاء عليها، بدءًا من استخراج المواد الخام وحتى الإنتاج وحتى التعامل مع نهاية عمرها الافتراضي.

قد تكون فجوة الكربون بين سيارات BEV وICE كبيرة عند بيع السيارة لأول مرة، ولكن خلال فترة بقائها على الطريق، تستمر سيارات ICE في انبعاث ثاني أكسيد الكربون بينما لا تصدر السيارات الكهربائية أي انبعاثات باستثناء الجزيئات المنبعثة من الإطارات والفرامل.

وفقا لبحث أجرته منظمة النقل والبيئة (T&E)، وهي الهيئة الجامعة للمنظمات غير الحكومية الأوروبية التي تعمل على تعزيز الاستدامة، فإن السيارة الكهربائية المتوسطة في الاتحاد الأوروبي أفضل بثلاث مرات تقريبًا، من حيث انبعاثات الكربون، من سيارة مكافئة تعمل بالبنزين أو الديزل – وتستمر هذه الفجوة لتوسيع.

سوف تزداد فوائد السيارات الكهربائية بالبطارية عندما تصبح شبكة الكهرباء أكثر خضرة، ولكن حتى السيارة الكهربائية بالبطارية التي يتم تشغيلها في بولندا ببطارية منتجة في الصين، لا تزال تصدر ثاني أكسيد الكربون أقل بنسبة 37 في المائة من البنزين.

ويمكن تحقيق تخفيض بنسبة 83 في المائة باستخدام سيارة كهربائية مزودة ببطارية يتم إنتاجها في السويد وقيادتها في السويد. ويتوقعون أيضًا أن السيارات الكهربائية التي سيتم شراؤها في عام 2030 ستقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أربعة أضعاف بفضل شبكة الكهرباء في الاتحاد الأوروبي التي تعتمد بشكل متزايد على مصادر الطاقة المتجددة.

ولكن ماذا عن البطارية؟

تعد المواد الخام المستخدمة في إنتاج البطاريات أحد العوامل الرئيسية في أسعار السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية ولماذا لا تزال أكثر تكلفة من نظيراتها في محرك ICE.

ومع تحسن تكنولوجيا البطاريات، ستظهر بدائل جديدة لكيمياء أيونات الليثيوم القياسية. ويجري أيضًا استكشاف البدائل المحتملة لهذه المواد الخام مثل تطوير بطارية أيون الصوديوم الجديدة من قبل شركة CATL، وهي شركة صينية عملاقة للبطاريات.

تدرك شركة BYD، أكبر صانع للسيارات الكهربائية في العالم، أهمية تقليل استخدام المعادن النادرة في تكنولوجيا البطاريات، ويتم إنتاج وحدة بطارية Blade الخاصة بها دون استخدام الكوبالت.

وفي غضون ذلك، يمكن بذل المزيد من الجهود للمساعدة في الحد من الأثر البيئي للتعدين. ومن شأن إعادة استثمار الأرباح في المجتمعات المحلية لدعم التعليم والتدريب أن يوفر فرصاً كثيراً ما تكون بعيدة عن متناول الناس في البلدان النامية.

إحدى الخطوات المهمة لتقليل انبعاثات دورة الحياة الصادرة عن السيارات الكهربائية هي إعادة تدوير البطارية أو إعادة استخدامها.

إعلان

إن تنظيم البطاريات الذي اقترحته المفوضية الأوروبية هو أول قانون للبطاريات المستدامة على الإطلاق في العالم، والذي يسعى ليس فقط إلى ضمان تقنيات التعدين الأخلاقية ولكن أيضًا إلى تقليل الطلب على التعدين من خلال إعادة تدوير المواد الخام بشكل أكثر فعالية.

وفي يوليو/تموز، اعتمد مجلس الاتحاد الأوروبي لائحة جديدة تحدد متطلبات نهاية العمر الافتراضي، بما في ذلك أهداف والتزامات التجميع، وأهداف استعادة المواد، ومسؤولية المنتج الموسعة. وهذا سوف يقطع شوطا طويلا في تعزيز الاقتصاد الدائري.

عند وصول البطاريات إلى نهاية عمرها الافتراضي في السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية، قد لا تكون البطاريات مناسبة لإعادة استخدامها في السيارات، ولكن هذا يخلق فرصة كبيرة لإعادة تكوينها من أجل “حياة ثانية” – بما في ذلك تخزين الكهرباء على الشبكة – وبالتالي خفض إجمالي إنتاج البطارية. أثار الكربون.

الحل الآخر هو إعادة استخدام ما لدينا بالفعل، حيث أن النقص في المواد الخام يدفع الاستثمار في إعادة تدوير البطاريات. ومع ذلك، لا تزال هيئة المحلفين غير متأكدة بشأن مدى استدامة هذا الأمر بيئيًا أو اقتصاديًا، حيث أن عملية إعادة التدوير لها أيضًا بصمة كربونية عالية.

هناك أدلة دامغة على أن السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية، طوال فترة قيادتها، تنتج انبعاثات كربونية أقل من السيارات التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي، وبالتالي فهي أفضل للبيئة.

إعلان

وستستمر تكنولوجيا البطاريات وتقنيات التصنيع الأكثر تقدمًا في تحسين عمر البطاريات، مما سيؤدي أيضًا إلى إطالة عمر السيارات الكهربائية.

تمتد التحديات الكبيرة طوال دورة حياة السيارات الكهربائية بالبطارية، ولكن يجدر بنا أن نتذكر أن تأثير استخراج النفط من أجل الوقود أكبر بكثير على البيئة.