Mange mennesker ser elektriske køretøjer som en nøgleløsning til at tackle klimaændringer og global opvarmning. Men er dette virkelig sandt? Vi ved, at traditionelle biler har negative miljøeffekter, men er de væsentligt formindsket for elbiler, eller er disse to køretøjstyper lige så slemme som hinanden?
Lad os sammenligne miljøpåvirkningen af et elektrisk køretøj (EV) med et køretøj med forbrændingsmotor (ICE), især da svaret ikke er så ligetil, som du måske tror.
EV vs. ICE: Emissioner
Den største fordel ved elbiler er, at de ikke udsender skadelige emissioner til atmosfæren, simpelthen fordi de ikke forbrænder brændstof og ikke har et udstødningsrør. Dit typiske ICE-køretøj frigiver alle mulige farlige stoffer, såsom kulilte, kuldioxid, metan, dinitrogenoxid og partikler. Disse har alle en negativ effekt på planeten, idet det store antal biler på vejene i dag producerer enorme mængder af emissioner hvert minut.
Elbiler har på den anden side ingen udstødningsemissioner, fordi de ikke har en udstødning. Dette er en stor gevinst med hensyn til luftkvaliteten i byområder, selvom elbiler på ingen måde er emissionsfri i enhver henseende. Deres dæk og bremser udsender faktisk skadelige partikler, da de gentagne gange bliver brugt og slidt ned over tid. Faktisk er dæk- og bremseemissioner nu en stor bekymring, og nogle rapporter tyder på, at de kan være tusind gange værre end udstødningsemissioner (ifølge Emissionsanalyse).
De partikler, der frigives af dæk og bremser, er kendt som ikke-udstødningsemissioner (NEE) og omfatter metalliske og gummimaterialer. Det har dog vist sig, at elbiler er i stand til at producere mindre NEE end traditionelle biler, fordi de bruger regenerativ bremsning (som rapporteret af RAC). Under alle omstændigheder er det værd at bemærke, at elbiler udsender sådanne skadelige partikler i atmosfæren.
EV vs. ICE: Fremstilling
ICE- og EV-fremstillingsindustrien er begge enorme, med virksomheder, der producerer tusindvis af nye køretøjer hver dag. Efterhånden som efterspørgslen efter elbiler stiger, arbejder producenterne på at øge deres produktionshastighed og ICE Køretøjer står stadig som den vigtigste transportform globalt, så denne industri kommer ingen steder hen tid snart. Men hvilken effekt har denne høje produktionsefterspørgsel på vores planet?
Standardprocessen for ICE-fremstilling er på ingen måde miljøvenlig. Store fabrikker, der forbruger enorme mængder strøm, er nødvendige til masseproduktion af brændstofbrændende køretøjer, hvor selve processen har et betydeligt kulstofaftryk. For hver benzin- eller dieselbil, der produceres, frigives der faktisk omkring 5,6 tons CO2 til atmosfæren (som rapporteret af Auto Express). Dette er en skræmmende statistik, der afspejler, hvor skadelig ICE-produktion er for vores miljø.
Desværre er EV-fremstilling ikke meget bedre. At producere elbiler er en meget energikrævende proces, der kommer med sit eget CO2-fodaftryk. De fleste el-fabrikker bruger ikke vedvarende energi, hvilket betyder, at deres energi kommer fra ikke-vedvarende fossile brændstoffer (såsom kul, olie og gas), der også skader miljøet. Produktionen af EV-batterier er også en skadelig proces, som vi vil uddybe mere nedenfor.
EV vs. ICE: Materialer
Der kræves forskellige ressourcer for at bygge en EV eller ICE. Disse køretøjer kommer med mange komponenter, der er afgørende for deres funktion, og udvindingsprocessen for de nødvendige materialer er blevet intet mindre end gigantisk.
En standard ICE er lavet af forskellige metaller, herunder jern, aluminiumslegering og stål. Disse skal alle udvindes og smeltes om for at blive støbt til den ønskede form, hvilket er en lang og besværlig proces. For at genvinde disse metaller er det ofte nødvendigt at udvinde malm, hvilket kan resultere i potentielt uoprettelige miljøforstyrrelser.
Elbiler kræver også visse udvindelige materialer, herunder stål til deres kroppe og forskellige sjældne jordarters elementer til deres batterier. Der er forskellige typer EV-batterier. Et standard EV-batteri kræver primært lithium, da dette metal er nødvendigt for at frigive ioner og generere strøm i cellerne. Men oven i dette har EV-batterier også brug for forskellige andre metaller, herunder kobolt, nikkel og mangan. Så hvordan får man adgang til disse ressourcer?
Lad os starte med lithium. Lithium, en i sagens natur afgørende EV-batterikomponent, kan udvindes via fordampning eller malmudvinding. Ved malmudvinding graves der bogstaveligt talt efter metallet, hvorimod fordampning indebærer at separere lithium fra andre materialer i saltvand. Dette gøres på store saltsletter, såsom Salar de Uyuni i Bolivia.
Både udvinding af lithiummalm og fordampning kan have alvorlige virkninger på miljøet, herunder grundvands- og luftforurening, tab af biodiversitet, øget vandsaltindhold og jordforringelse. Lokalsamfund kan også lide under vandmangel som følge af lithiumminedrift, som kan bringe menneskeliv i fare.
Udvinding af kobolt, nikkel og mangan kan også have en betydelig negativ indvirkning på planeten.
EV vs. ICE: Brændstof og opladning
Når du fylder dit ICE-køretøj på tankstationen, tænker du måske ikke meget over det. Men produktionen af benzin og diesel er også meget farlig for miljøet. Processen med at udvinde og producere ikke-vedvarende brændstoffer bruger enorme mængder energi og vand og har et grimt kulstofaftryk. Alene i raffineringsprocessen af råolie produceres en CO2-ækvivalent på 10,2 gram pr. megajoule med benzin og 5,4 gram til diesel (som offentliggjort i The International Journal of Life Cycle Assessment).
Når det kommer til emissioner, har både benzin og diesel i længere tid udgjort et kæmpe problem. Der frigives chokerende 3.140 gram CO2 per liter brugt benzin, mens der frigives endnu mere bekymrende 3.310 gram per liter udledt diesel (som beregnet af Innovations oprindelse).
Mens ICE er afhængig af benzin og diesel for at fungere, er elbiler afhængige af elektricitet. Sidstnævnte er generelt renere, men el-opladning har sine egne miljøeffekter.
Overvej den typiske opladningsproces for en elbil. De fleste chauffører tilslutter simpelthen opladningskablet til en stikkontakt derhjemme (måske ved hjælp af en smart home EV-ladestation), eller brug en offentlig ladestation som dem fra Tesla og Electrify America hvis de er på farten. Selvom denne proces kan virke helt ren, er det værd at huske på, at langt størstedelen af den elektricitet, vi bruger i dag, er genereret af fossile brændstoffer. Faktisk blev det konstateret i 2019, at chokerende 63,3 %, eller lige under to tredjedele af verdens energi, er produceret af kul, olie og naturgas (som rapporteret af Vores verden i data).
EV vs. ICE: Levetid
Når det kommer til levetid, har både elbiler og ICE en lignende levetid. Generelt kan du få omkring 200.000 miles ud af et standard EV-batteri (som rapporteret af EV Connect) og omkring 200.000 miles ude af en forbrændingsmotor (i henhold til en rapport fra AARP). Men kan disse køretøjer genbruges eller genbruges på nogen måde?
Der er en række måder, hvorpå en ICE kan genbruges, såvel som transmissioner og praktisk talt enhver anden del af en traditionel bil, der er lavet af metal. Heldigvis genbruges ICE'er almindeligvis, og deres råmaterialer genbruges ofte, hvilket er gode nyheder med hensyn til affaldsproduktion.
Genbrug og genbrug EV-batterier er et varmt emne i dag. Bortskaffelse af batterier er generelt en vanskelig proces, da udsugning på lossepladser kan forårsage forskellige former for miljøforurening. Afhængigt af tilstanden af et givet EV-batteri efter lang tids brug, kan det enten genbruges eller genbruges til et helt nyt batteri. Målet for mange producenter er nu at genbruge batterier på disse måder i stedet for blot at dumpe dem på en losseplads.
Det er dog en stor opgave at genbruge EV-batterier. Nogle former for EV-batterier kræver kemisk adskillelse, en lang og dyr proces. Selv når et batteri genbruges i stedet for at blive genbrugt, skal det opdeles i dets individuelle komponenter, så visse dele kan renoveres. ICE-genbrug kan på den anden side være lige så kompleks. For eksempel kan det tage meget tid at nedbryde en motor til genbrug, og det kræver dygtighed. Men uanset kompleksiteten, er det vigtigt at bemærke, at både ICE- og EV-komponenter kan genbruges eller genbruges.
EV'er og ICE'er har begge negativ indvirkning på miljøet
Mens elbiler giver adskillige miljømæssige fordele i forhold til ICE, især med deres nul udstødningsemissioner, skader begge disse køretøjstyper stadig vores planet på forskellige måder. Uanset om det er i fremstillings-, minedrifts- eller kørselsprocessen, bør elbiler og ICE'er betragtes som en miljørisiko. Fremtidig udvikling kan gøre elbiler langt mindre farlige for miljøet, men tiden vil vise, om det nogensinde sker.