أفضل طريقة لمقارنة الانبعاثات من السيارات الكهربائية هي تقييم جميع مراحل تحليل دورة الحياة. من www.shutterstock.com, CC BY-ND
هناك الكثير من النقاش حول فوائد السيارات الكهربائية مقابل سيارات الوقود الأحفوري في سياق تعدين الليثيوم. من فضلك ، هل يمكنك أن تخبرني أيهما يقيس التأثير البيئي بشكل أفضل من حيث الاحترار العالمي ولماذا؟
تبدو المركبات الكهربائية (EVs) جذابة للغاية من النظرة الأولى. ولكن عندما ننظر عن كثب ، يصبح من الواضح أن لديهم بصمة كربونية كبيرة وبعض السلبيات من حيث استخراج الليثيوم والكوبالت والمعادن الأخرى. ولا يخففون الازدحام في المدن المزدحمة.
في هذا الرد على السؤال ، نتناول بإيجاز مسألة الليثيوم ، لكننا نركز بشكل أساسي على البصمة الكربونية للسيارات الكهربائية.
ساهم الاستخدام المتزايد لبطاريات الليثيوم أيون كمصدر رئيسي للطاقة في الأجهزة الإلكترونية ، بما في ذلك الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والسيارات الكهربائية. زيادة 58٪ في تعدين الليثيوم في العقد الماضي في جميع أنحاء العالم. يبدو أن هناك خطر ضئيل على المدى القريب باستخراج الليثيوم ، ولكن هناك جانب سلبي بيئي.
تتطلب عملية التعدين كميات كبيرة من المياه ، والتي يمكن أن تسببها استنزاف الخزان الجوفي ويؤثر سلبًا على النظم البيئية في Atacama Salt Flat ، في تشيلي ، أكبر موقع لاستخراج الليثيوم في العالم. لكن الباحثين طوروا أساليب استعادة الليثيوم من الماء.
بالانتقال إلى تغير المناخ ، من المهم ما إذا كانت السيارات الكهربائية تنبعث منها انبعاثات كربونية أقل من السيارات التقليدية ، ومقدار أقل.
إمكانات خفض الانبعاثات من المركبات الكهربائية
تستند أفضل المقارنة إلى تحليل دورة الحياة الذي يحاول النظر في جميع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أثناء تصنيع المركبات واستخدامها وإعادة تدويرها. لا تعد تقديرات دورة الحياة شاملة أبدًا ، وتختلف تقديرات الانبعاثات حسب البلد ، حيث تختلف الظروف.
في نيوزيلندا، 82٪ من الطاقة لتوليد الكهرباء جاءت من مصادر متجددة في عام 2017. مع هذه المستويات العالية من الكهرباء المتجددة لإعادة شحن السيارات الكهربائية ، مقارنة مع أستراليا أو الصين ، تعد EVs أكثر ملاءمة لنيوزيلندا. لكن هذا ليس سوى جزء واحد من القصة. لا ينبغي للمرء أن يفترض ، بشكل عام ، أن السيارات الكهربائية في نيوزيلندا لها بصمة كربون قريبة من الصفر أو أنها مستدامة تمامًا.
يأخذ تحليل دورة الحياة للانبعاثات في الاعتبار ثلاث مراحل: مرحلة التصنيع (تُعرف أيضًا باسم المهد إلى البوابة) ، ومرحلة الاستخدام (جيد إلى عجلة القيادة) ومرحلة إعادة التدوير (من المهد إلى المهد).
مرحلة التصنيع
في هذه المرحلة ، العمليات الرئيسية هي تعدين الركاز ، وتحويل المواد ، وتصنيع مكونات المركبات وتجميعها. أ دراسة حديثة من انبعاثات السيارات في الصين تقدر انبعاثات السيارات ذات محركات الاحتراق الداخلي في هذه المرحلة بحوالي 10.5 طن من ثاني أكسيد الكربون (tCO؟) لكل سيارة، مقارنة بانبعاثات السيارة الكهربائية التي تبلغ حوالي 13 طنًا (بما في ذلك تصنيع بطاريات السيارة الكهربائية) .
وقدرت الانبعاثات الناتجة عن تصنيع بطارية أكسيد الليثيوم والنيكل والمنغنيز والكوبالت وحدها 3.2 طن. إذا افترض أن عمر السيارة 150,000 كيلومتر ، فإن الانبعاثات من مرحلة تصنيع السيارة الكهربائية أعلى من السيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري. ولكن بالنسبة لانبعاثات دورة الحياة الكاملة ، تظهر الدراسة أن انبعاثات المركبات الكهربائية أقل بنسبة 18٪ من السيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري.
مرحلة الاستخدام
في مرحلة الاستخدام ، تنجم الانبعاثات من السيارة الكهربائية فقط عن انبعاثاتها المنبع ، والتي تعتمد على مقدار الكهرباء التي تأتي من مصادر أحفورية أو متجددة. الانبعاثات من سيارة تعمل بالوقود الأحفوري ترجع إلى كل من انبعاثات المنبع وانبعاثات العادم.
تعتمد انبعاثات المنبع من المركبات الكهربائية بشكل أساسي على حصة من مصادر منخفضة أو منخفضة الكربون في مزيج توليد الكهرباء في البلاد. لفهم كيفية اختلاف انبعاثات السيارات الكهربائية مع حصة الكهرباء المتجددة للدولة ، ضع في اعتبارك أستراليا ونيوزيلندا.
في 2018، بلغت حصة أستراليا من مصادر الطاقة المتجددة في توليد الكهرباء حوالي 21٪ (على غرار اليونان بنسبة 22٪). في المقابل ، كانت حصة مصادر الطاقة المتجددة في مزيج توليد الكهرباء في نيوزيلندا حوالي 84٪ (أقل من فرنسا بنسبة 90٪). باستخدام هذه البيانات و تقديرات من تقييم 2018، يمكن تقدير انبعاثات السيارات الكهربائية (بالنسبة لمركبة كهربائية تعمل بالبطارية) في أستراليا بحوالي 170 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر بينما تقدر انبعاثات المنبع في نيوزيلندا بحوالي 25 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر في المتوسط. وهذا يدل على أن استخدام السيارة الكهربائية في نيوزيلندا من المرجح أن يكون أفضل بنحو سبع مرات من حيث انبعاثات الكربون في المنبع مقارنة بأستراليا.
تظهر الدراسات المذكورة أعلاه أن الانبعاثات أثناء مرحلة الاستخدام من سيارة سيدان صغيرة الحجم تعمل بالوقود الأحفوري بلغت حوالي 251 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر. وبالتالي فإن انبعاثات مرحلة الاستخدام من مثل هذه السيارة كانت حوالي 81 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر أعلى من الانبعاثات الصادرة عن سيارة كهربائية يتم إعادة شحنها بواسطة الشبكة في أستراليا، وأسوأ بكثير من الانبعاثات الصادرة عن سيارة كهربائية في نيوزيلندا.
مرحلة إعادة التدوير
العمليات الرئيسية في مرحلة إعادة التدوير هي تفكيك المركبات ، وإعادة تدوير المركبات ، وإعادة تدوير البطاريات واستعادة المواد. الانبعاثات المقدرة في هذه المرحلة ، بناء على دراسة في الصين، حوالي 1.8 طن لسيارة تعمل بالوقود الأحفوري و 2.4 طن لسيارة كهربائية (بما في ذلك إعادة تدوير البطارية). يرجع هذا الاختلاف في الغالب إلى الانبعاثات الناتجة عن إعادة تدوير البطاريات التي تبلغ 0.7 طن.
وهذا يوضح أن السيارات الكهربائية مسؤولة عن انبعاثات أكثر من نظيراتها من البنزين في مرحلة إعادة التدوير. ولكن من المهم ملاحظة أن مكونات السيارة المعاد تدويرها يمكن استخدامها في تصنيع المركبات المستقبلية ، ويمكن استخدام البطاريات المعاد تدويرها من خلال إعادة تدوير الكاثود المباشر في البطاريات اللاحقة. يمكن أن يكون لهذا فوائد كبيرة لخفض الانبعاثات في المستقبل.
لذا، وعلى أساس الدراسات الحديثة، فإن السيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري بشكل عام تصدر انبعاثات أكثر من السيارات الكهربائية في جميع مراحل دورة الحياة. بلغ إجمالي انبعاثات دورة الحياة من السيارة التي تعمل بالوقود الأحفوري والسيارة الكهربائية في أستراليا 333 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر و273 جرام من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر على التوالي. أي أنه باستخدام متوسط شبكة الكهرباء، تنتج المركبات الكهربائية نتائج أفضل بنسبة 18% تقريبًا من حيث انبعاثاتها الكربونية.
وعلى نحو مماثل فإن السيارات الكهربائية في نيوزيلندا تعمل بشكل أفضل كثيراً من السيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري من حيث الانبعاثات، حيث تبلغ انبعاثات دورة حياتها نحو 333 جراماً من ثاني أكسيد الكربون. لكل كيلومتر للسيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري و128 جرام من ثاني أكسيد الكربون؟ لكل كيلومتر للسيارات الكهربائية. وفي نيوزيلندا، يكون أداء المركبات الكهربائية أفضل بنحو 62% من السيارات الأحفورية من حيث البصمة الكربونية.
نبذة عن الكاتب
محمد عارف حسن ، مرشح دكتوراه ، تي هيرينجا واكا - جامعة فيكتوريا في ويلينغتون ورالف بروغام تشابمان ، أستاذ مشارك ، مدير الدراسات البيئية ، تي هيرينجا واكا - جامعة فيكتوريا في ويلينغتون
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.
كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ
السحب: الخطة الأكثر شمولاً على الإطلاق من أجل عكس الاحترار العالمي
بول هوكين وتوم شتاير
في مواجهة الخوف واللامبالاة على نطاق واسع ، اجتمع تحالف دولي من الباحثين والمهنيين والعلماء لتقديم مجموعة من الحلول الواقعية والجريئة لتغير المناخ. مائة تقنيات وممارسات موصوفة هنا - بعضها معروف جيدًا ؛ البعض ربما لم تسمع به من قبل. وهي تتراوح بين الطاقة النظيفة وتعليم الفتيات في البلدان المنخفضة الدخل إلى ممارسات استخدام الأراضي التي تسحب الكربون من الهواء. الحلول موجودة وقابلة للحياة اقتصاديًا ، والمجتمعات في جميع أنحاء العالم تعمل حاليًا على تفعيلها بمهارة وتصميم. متاح في أمازون
تصميم حلول المناخ: دليل السياسات للطاقة المنخفضة الكربون
هال هارفي ، روبي أورفيس ، جيفري ريسمان
مع آثار تغير المناخ علينا بالفعل ، فإن الحاجة إلى خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية ليست أقل من إلحاح. إنه تحد شاق ، لكن التقنيات والاستراتيجيات اللازمة لمواجهته موجودة اليوم. يمكن لمجموعة صغيرة من سياسات الطاقة ، المصممة والمنفذة بشكل جيد ، أن تضعنا على الطريق نحو مستقبل منخفض الكربون. أنظمة الطاقة كبيرة ومعقدة ، لذلك يجب أن تكون سياسة الطاقة مركزة وفعالة من حيث التكلفة. نهج مقاس واحد يناسب الجميع لن ينجز المهمة ببساطة. يحتاج صانعو السياسات إلى مورد واضح وشامل يحدد سياسات الطاقة التي سيكون لها أكبر تأثير على مستقبل المناخ لدينا ، ويصف كيفية تصميم هذه السياسات جيدًا. متاح في أمازون
هذا يغير كل شيء: الرأسمالية مقابل والمناخ
بواسطة نعومي كلاين
In هذا يغير كل شيء تقول ناعومي كلاين أن تغير المناخ ليس مجرد قضية أخرى يتم وضعها بدقة بين الضرائب والرعاية الصحية. إنه إنذار يدعونا إلى إصلاح نظام اقتصادي يفشلنا بالفعل بطرق عديدة. يبني كلاين بدقة على كيفية خفض انبعاثاتنا من غازات الدفيئة بشكل كبير ، وهو أفضل فرصة لنا للتخفيف من التباين الفجائي في الوقت نفسه ، وإعادة تخيل ديمقراطياتنا المحطمة ، وإعادة بناء اقتصاداتنا المحلية المدمرة. إنها تعرّض اليأس الأيديولوجي الذي ينكره من ينكرون تغير المناخ ، والأوهام المشينة التي ارتكبها المهندسون الجيولوجيون المحتملين ، والانهزامية المأساوية في الكثير من المبادرات الخضراء السائدة. وهي تدلل على وجه التحديد على السبب الذي يجعل السوق لا تستطيع - ولا يمكنها - إصلاح أزمة المناخ ، ولكنها ستجعل الأمور أسوأ ، مع أساليب استخراج مدمرة للغاية ومدمرة من الناحية البيئية ، مصحوبة برأسمالية كوارث متفشية. متاح في أمازون
من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.
