پيش‌بيني مي‌شود تا سال 2030 حدود 125 ميليون خودروي برقي، حمل و نقل بشر را به دوش بكشند. تصور كنيد، دنيايي كه خودروها در نهايت سكوت از كنارتان عبور مي‌كنند و ديگر بوي دود در خيابان‌هاي شلوغ به مشام‌تان نمي‌رسد. ديگر خبري از آلودگي هوا يا ريزگردها نيست و خودروي‌تان را بعد از كار در پاركينگ خانه شارژ مي‌كنيد.
”در پشت‌پرده ساخت خودرو برقي، واقعيت‌هاي تلخي وجود دارد كه خودروسازان جهان، هيچوقت درباره آنها حرف نمي‌زنند!“بله، كاملاً درست است. تمامي اين مسائل در يك قدمي ماست، اما تمام آن چيزي كه از ناجيان محيط زيست انتظار داشتيم به اين ختم نمي‌شود.
وقتي به جدول مصرف انرژي خودروي برقي نگاهي مي‌اندازيد چيزي به عنوان «CO2 منتشر شده» نمي‌بينيد. اما در واقعيت به احتمال خيلي زياد، برقي كه در باتري انبار شده، مقدار خوبي گاز گلخانهاي در جو زمين آزاد كرده است. همينطور باتري‌اي كه پنج سال ديگر از دل خودرو خارج خواهد شد، نه هنگام به دنيا آمدن با كره زمين مهرباني كرده و نه وقتي كه عمرش تمام شده، بي‌دردسر رخت سفر مي‌بندد.
هر برقي هم تميز نيست!
در ميان شيوههاي مختلفي كه براي توليد برق وجود دارد، هنوز پرطرفدارترين شيوه نيروگاه‌هاي حرارتي است. نيروگاه‌هاي حرارتي، سوخت فسيلي مي‌سوزانند و به طبع CO2 در جو منتشر مي‌كنند. حتي در پيشرفته‌ترين كشورهاي دنيا، سوخت‌هاي فسيلي مانند ذغال سنگ، سهم زيادي در توليد انرژي دارند. چين و ايالات متحده بزرگترين بازارهاي خودروهاي الكتريكي به شمار مي‌روند و در سال 2015 آمريكا 30 درصد و چين 72 درصد از برق خود را توسط ذغال سنگ تامين مي‌كرد.
به گفته كارشناسان آمريكايي، اينكه برق تامين‌كننده خودروي شما تا چه اندازه تميز است، علاوه بر شهري كه شما در آن زندگي مي‌كنيد،به ساعتي كه از شارژر استفاده مي‌كنيد نيز مربوط خواهد بود. اين اختلاف به دليل تفاوت منابع روزانه و شبانه توليد است.
به طور مثال در ساعات پرمصرف، براي تامين برق مورد نياز شهرها، امكان اينكه هرگونه نيروگاهي به خط انتقال برق اضافه شود، زياد است و برق ارزان‌تري كه در شب توليد مي‌شود، از منابع كثيف‌تري مثل نيروگاه هسته‌اي و گازي تامين مي‌شود. در عين حال نبود زير ساخت مناسب براي اندوختن انرژي توليدي توسط صفحات خورشيدي، كه تنها در روز اتفاق مي‌افتد، به اين قضيه دامن مي‌زند.
در ميان شهرهاي آمريكا و چين، تميزترين پريز برق را كاليفرنيا به خود اختصاص مي‌دهد. CO2 توليد شده (مستقيم يا غيرمستقيم) در اين ايالت را توسط خودروي برقي، هيبريد و احتراق داخلي در جدول زير نمايش داده‌ايم.
همچنين در برخي نقاط دنيا مانند لهستان، مي‌توان انتظار داشت كه در مقايسه با توليد غيرمستقيم CO2 خودروي برقي، خودروي هيبريدي نيز دي‌اكسيد كربن كمتري را آزاد كند.
اما در برخي ديگر از كشورهاي اروپايي اعداد و ارقام كاملاً متفاوت است و در كشوري همانند نروژ، كه تقريباً تمامي منابع توليد برقش از توربين‌هاي آبي هستند، خودروي برقي به همان بي‌دودي كه به نظر مي‌آيد، خواهد بود.
اما به طور متوسط در اروپا هم بيش از نيمي از انرژي برق مصرفي از روش‌هاي غير بازگشت‌پذير تامين شده و نمي‌توان براي‌شان حمل و نقل الكتريكي را كاملاً پاكيزه در نظر گرفت. سهم هر كدام از روش‌هاي توليد انرژي برقي در اروپا به شكل زير است:
- 42 درصد نيروگاه حرارتي (اقسام مختلف سوخت)
- 28 درصد نيروگاه هسته‌اي
- 11 درصد توربين‌هاي آبي
- 5 درصد انرژي خورشيدي
-
14 درصد توربين‌هاي بادي
در نهايت تا روزي كه باتري را مستقيماً به پنل خورشيدي متصل نكرده‌ايم، نمي‌توان انتظار داشت كه حمل نقلي كاملاً پاكيزه را تجربه مي‌كنيم. البته بايد اشاره كرد كه خودروهاي احتراق داخلي به علت آزادسازي نيتروژن و تركيبات گوگردي، عامل ايجاد باران‌هاي اسيدي و ذرات معلق هم هستند، پس در نتيجه علاوه بر گرمايش زمين خطرات ديگري هم براي محيط زيست به وجود مي‌آورند.
معضل توليد باتري‌هاي ليتيومي
با همه‌گيري استفاده خودروهاي برقي، نياز به در اختيار داشتن باتري‌ها هم افزايش يافته. باتري‌هاي ليتيومي، كه علاوه بر خودروها در اكثر لوازم ديجيتال نيز قرار دارند، به يكي از استراتژيك‌ترين توليدات جهان بدل شده‌اند.
از نو ساختن باتري‌هاي الكتريكي بيش‌تر، مواد اوليه بيش‌تري هم طلب مي‌كند. افزايش 800 درصدي نياز به نيكل و منگنز و افزايش 150 درصدي نياز به كبالت، گسيل گازهاي گلخانهاي از مبدا معادن را 5 برابر كرده است. همچنين انباشت باتري‌هاي مصرف شده در طبيعت، باعث راه‌يابي مواد سمي زيادي به طبيعت و ذخاير آبي شده.
استخراج كبالت
استخراج كبالت، يكي از عناصر كليدي براي باتري‌هاي ليتيومي، به تازگي يكي از خبرسازترين مسائل در راستاي رواج خودروهاي برقي بوده. به طور متوسط براي هر باتري خودروي الكتريكي 10 كيلوگرم كبالت نياز است و اين افزايش توليد، نگاه‌ها را به سمت معادن كبالت در سراسر كره‌ي زمين چرخانده. از سوي ديگر نگراني‌ها براي انحصار توليد باتري‌هاي ليتيومي توسط چين باقي كشورها را حريص‌تر از پيش كرده است.
637424973159806703.jpg)
70 درصد كبالت مورد نياز دنيا از معادن جمهوري كنگو تامين مي‌شود. علاوه بر ناپايداري شديد سياسي در اين كشور،گروه‌هاي بسياري براي به كنترل گرفتن معادن رقابت مي‌كنند. اين رقابت‌ها به هيچ عنوان سالم نبوده و اخيرا چندين شركت محكوم به زير پا گذاشتن قوانين حقوق بشر در اين منطقه شده‌اند. بحران منابع كبالت قيمت اين عنصر را 30 درصد گرانتر از ليتيوم و نيكل كرده است.
در حالي كه توليدكنندگان چيني باتري، از معادن موجود در چين استفاده مي‌كنند و توليدات خود را با مشكلات كمتري ادامه مي‌دهند، توليدكنندگان بزرگ ديگر، بابت تامين كبالت با مشكل روبرو هستند. به تازگي برخي كارخانه‌هاي آمريكاي شمالي قرارداد بزرگي با كوبا امضا كرده‌اند كه اميد دارند كبالت مورد نياز خود را از معادن اين كشور تامين كنند. تسلا، ب‌ام‌و و تويوتا هم اقدام به حذف صورت مساله كرده‌اند و تامين‌كنندگان باتري‌هاي‌شان را مجاب به كاهش مصرف كبالت و جايگزيني نيكل كرده‌اند. نيكل بيش‌تر به معناي عمر كمتر باتري‌ها و افزايش احتمال انفجار باتري‌هاست.
استخراج ليتيوم
ليتيوم كه يون اصلي براي توليد باتري‌هاي ليتيومي است معضلات بسياري براي محيط زيست و ساكنين اطراف معادن ليتيوم به وجود آورده است.
شركت بي‌واي‌دي (BYD)، كه از بزرگترين توليدكنندگان باتري براي خودرو و لوازم الكترونيكي است، مسئول استخراج در اطراف شهر تاگونگ در تبت بود. در سال 2016 افزايش بي‌سابقه استخراج ليتيوم در تبت، مردم شهر تاگونگ را در پي تلف‌شدن آبزيان رودخانه نزديك اين شهر به خيابان‌ها كشاند. آبزيان به علت وجود مواد سمي در آب، مسموم شده بودند و در پي 7 سال گذشته جانداران و پوشش گياهي هم از اين تغييرات مصون نمانده‌اند.
همچنين در معادن شيلي كه دومين رتبه در معادن ليتيوم بعد از استراليا را داراست. استخراج اين فلز، علاوه بر اثرات منفي بسيار در سلامت كارگران، نيازمند آب بسيار زيادي است (500 هزار ليتر به ازاي هر يك تن ليتيوم!). كمبود آب، تبديل به بحراني براي كشاورزان و به طبع آن مواد غذايي شده است. معادن استخراج ليتيوم بيش از 60 درصد ذخاير آب اين كشور را استفاده كرده‌اند و تبخير و ورود هيدروكلريك اسيد مورد استفاده در چاله‌هاي استخراج ليتيوم به چرخه آب، منابع محدود آب باقي مانده را نيز آلوده كرده است.
در نهايت با وجود تمامي مشكلات عنوان شده آينده‌اي روشن‌تر در انتظار برقي‌هاست. در شرايطي كه قوانين جديد اتحاديه اروپا، براي تامين 50 درصد وزن باتري‌ها از مواد بازيافتي در نظر گرفته است. در ضمن جوايز بسياري براي يافتن شيوههاي جديد بازيافت در نظر گرفته شده است.
در حال حاضر تنها راه مرسوم براي بازيافت باتري‌ها خرد كردن و جداسازي ليتيوم موجود از طريق سوزاندن است كه در اين روش درصد زيادي از ليتيوم از دست مي‌رود. جوايز بسياري براي يافتن شيوههاي جديد بازيافت در نظر گرفته شده است اما با اين وجود اكثر كارخانه‌ها ترجيح مي‌دهند سازوكار بازيافت را مخفيانه پيشرفت و گسترش دهند. در برخي نقاط دنيا مانند اقيانوسيه تنها 2 درصد باتري‌هاي ليتيومي بازيافت مي‌شوند!