Det bästa sättet att jämföra utsläpp från elbilar är att bedöma alla faser i en livscykelanalys. från www.shutterstock.com, CC BY-ND
Det diskuteras mycket om fördelarna med elbilar jämfört med bilar med fossila bränslen i samband med litiumbrytning. Snälla kan du berätta vilken som väger bättre på miljöpåverkan i form av global uppvärmning och varför?
Elektriska fordon (EV) verkar mycket attraktiva vid första anblicken. Men när vi tittar närmare blir det tydligt att de har ett betydande kolavtryck och vissa nackdelar när det gäller utvinning av litium, kobolt och andra metaller. Och de lindrar inte trängsel i trånga städer.
I detta svar på frågan berör vi kortfattat litiumfrågan, men fokuserar främst på elbilarnas koldioxidavtryck.
Den ökande användningen av litiumjonbatterier som en viktig kraftkälla i elektroniska enheter, inklusive mobiltelefoner, bärbara datorer och elbilar har bidragit till 58% ökning av litiumbrytning under det senaste decenniet över hela världen. Det verkar liten risk på kort sikt att litium bryts ut, men det finns en miljömässig nackdel.
Gruvprocessen kräver stora mängder vatten, vilket kan orsaka akviferutarmning och påverkar ekosystem negativt i Atacama Salt Flat, i Chile, världens största litiumuttagplats. Men forskare har utvecklat metoder för att utvinna litium från vatten.
När det gäller klimatförändringarna är det viktigt om elbilar släpper ut mindre kol än konventionella fordon och hur mycket mindre.
Utsläppsminskning av EV: er
Den bästa jämförelsen är baserad på en livscykelanalys som försöker beakta alla utsläpp av koldioxid under fordonstillverkning, användning och återvinning. Livscykeluppskattningarna är aldrig helt omfattande och utsläppsberäkningarna varierar beroende på land, eftersom omständigheterna skiljer sig åt.
I Nya Zeeland, 82% av energin för elproduktion kom från förnybara källor 2017. Med dessa höga förnybara elnivåer för laddning av elbilar jämfört med säger Australien eller Kina, EV: er passar bättre för Nya Zeeland. Men detta är bara en del av historien. Man bör inte anta att elbilar i Nya Zeeland totalt sett har ett nästan noll kolavtryck eller är helt hållbara.
En livscykelanalys av utsläpp beaktar tre faser: tillverkningsfasen (även känd som vagga-till-grind), användningsfasen (väl-till-hjulet) och återvinningsfasen (grav-till-vagga).
Tillverkningsfasen
I denna fas är huvudprocesserna malmbrytning, materialomvandling, tillverkning av fordonskomponenter och fordonsmontering. EN färsk studie av bilutsläpp i Kina uppskattar utsläpp för bilar med förbränningsmotorer i denna fas till cirka 10.5 ton koldioxid (tCO₂) per bil, jämfört med utsläpp för en elbil på cirka 13 ton (inklusive tillverkning av elbatteri).
Utsläppen från tillverkningen av ett litium-nickel-mangan-koboltoxidbatteri uppskattades endast till 3.2 ton. Om fordonets livslängd antas vara 150,000 18 kilometer är utsläppen från tillverkningsfasen för en elbil högre än för fossila bilar. Men för kompletta livscykelutsläpp visar studien att EV-utsläpp är XNUMX% lägre än fossila bilar.
Användningsfasen
Under användningsfasen beror utsläppen från en elbil endast på dess utströmsutsläpp, som beror på hur mycket av elen kommer från fossila eller förnybara källor. Utsläppen från en fossildrivna bil beror både på uppströmsutsläpp och utsläpp från bakrör.
Uppströmsutsläpp av EV: er beror i huvudsak på andelen noll- eller koldioxidutsläpp i landets elproduktionsmix. För att förstå hur elbilarnas utsläpp varierar med landets förnybara elandelar bör du tänka på Australien och Nya Zeeland.
2018, Australiens andel av förnybar energi inom elproduktion var cirka 21% (liknande Greklands 22%). Däremot var andelen förnybara energi i Nya Zeelands elproduktionsmix cirka 84% (mindre än Frankrikes 90%). Med hjälp av dessa data och uppskattningar från en bedömning 2018, elbilar i uppströmsströmmen (för ett batterielektriskt fordon) i Australien kan uppskattas till cirka 170 g CO₂ per km medan uppströmsutsläpp i Nya Zeeland uppskattas till cirka 25 g CO₂ per km i genomsnitt. Detta visar att användningen av en elbil i Nya Zeeland sannolikt kommer att vara ungefär sju gånger bättre med avseende på uppströms koldioxidutsläpp än i Australien.
Ovanstående studier visar att utsläppen under användningsfasen från en fossildrivna kompakt sedanbil var cirka 251g CO₂ per km. Därför var användningsfasutsläppen från en sådan bil ungefär 81 g CO₂ per km högre än de från en nätuppladdad EV i Australien, och mycket sämre än utsläppen från en elbil i Nya Zeeland.
Återvinningsfasen
De viktigaste processerna i återvinningsfasen är demontering av fordon, återvinning av fordon, återvinning av batterier och materialåtervinning. De uppskattade utsläppen i denna fas, baserat på en studie i Kina, är cirka 1.8 ton för en fossilbil och 2.4 ton för en elbil (inklusive återvinning av batterier). Denna skillnad beror mest på utsläppen från återvinning av batterier, som är 0.7 ton.
Detta illustrerar att elbilar ansvarar för mer utsläpp än deras bensinställningar i återvinningsfasen. Men det är viktigt att notera att de återvunna fordonskomponenterna kan användas vid tillverkning av framtida fordon, och batterier som återvinns genom direkt katodåtervinning kan användas i efterföljande batterier. Detta kan ha betydande utsläppsminskningsfördelar i framtiden.
På grundval av nyligen genomförda studier släpper fossila bränslen i allmänhet mer än elbilar i alla livsfaser. De totala livscykelutsläppen från en fossildrivna bil och en elbil i Australien var 333 g CO₂ per km respektive 273g CO₂ per km. Det vill säga att med hjälp av genomsnittligt elnät kommer EV: er ut cirka 18% bättre vad gäller deras koldioxidavtryck.
På samma sätt fungerar elbilar i Nya Zeeland mycket bättre än fossila bilar med avseende på utsläpp, med livscykelutsläpp på cirka 333 g CO₂ per km för fossila bränslen bilar och 128 g CO₂ per km för elbilar. På Nya Zeeland presterar EV: er 62% bättre än fossila bilar i koldioxidavtryck.
Om författaren
Md Arif Hasan, doktorand, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington och Ralph Brougham Chapman, docent, chef för miljöstudier, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
relaterade böcker
Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning
av Paul Hawken och Tom Steyer
Mot bakgrund av utbredd rädsla och apati har en internationell koalition av forskare, yrkesverksamma och forskare kommit ihop för att erbjuda en rad realistiska och djärva lösningar på klimatförändringen. Ett hundra tekniker och metoder beskrivs här-några är välkända; något du kanske aldrig har hört talas om. De sträcker sig från ren energi för att utbilda flickor i låginkomstländer till markanvändningspraxis som drar kol ut ur luften. Lösningarna finns, är ekonomiskt lönsamma och samhällen runt om i världen håller för närvarande på att anta dem med skicklighet och beslutsamhet. Finns på Amazon
Utformning av klimatlösningar: En policyhandbok för lågkol Energi
av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Med effekterna av klimatförändringar redan på oss är behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser inget mindre än brådskande. Det är en skrämmande utmaning, men teknologierna och strategierna för att möta den finns idag. En liten uppsättning energipolicyer, utformade och genomförda väl, kan sätta oss på vägen till en koldioxidsnål framtid. Energisystem är stora och komplexa, så energipolitiken måste vara fokuserad och kostnadseffektiv. One-size-fits-all-tillvägagångssätt gör helt enkelt inte jobbet gjort. Politiska beslutsfattare behöver en tydlig och omfattande resurs som beskriver energipolitiken som kommer att ha störst inverkan på vår klimatframtid och beskriver hur man utformar dessa policyer väl. Finns på Amazon
Detta förändrar allt: Kapitalism vs. Klimat
av Naomi Klein
In Detta förändrar allt Naomi Klein hävdar att klimatförändringen inte bara är en annan fråga som ska lämnas snyggt mellan skatter och hälsovård. Det är ett larm som kräver att vi fixar ett ekonomiskt system som redan misslyckas på många sätt. Klein bygger noggrant fallet för hur massivt att minska våra utsläpp av växthusgaser är vår bästa chans att samtidigt minska ojämlikheterna i olikheterna, återinföra våra brutna demokratier och bygga om våra slagna lokala ekonomier. Hon avslöjar den ideologiska desperationen av klimatförändringsförnekarna, de geoengineers messianiska vansinne och den tragiska defeatismen av alltför många vanliga gröna initiativ. Och hon visar exakt varför marknaden inte har och kan inte fixa klimatkrisen, men kommer istället att göra saker värre, med alltmer extrema och ekologiskt skadliga utvinningsmetoder, tillsammans med katastrofal katastrofkapitalism. Finns på Amazon
Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.
