Weinigen zullen beweren dat elektrische voertuigen niet zonder fouten zijn – ze zijn vaak duur, het duurt lang om ze op te laden, enz. Hun positieve effect op het milieu wordt echter zelden in twijfel getrokken.
Door de aanwezigheid van een elektrisch aangedreven batterij in plaats van een verbrandingsmotor kunnen deze auto's over de wegen rijden zonder schadelijke uitlaatemissies te veroorzaken. Maar tussen de productie, het opladen en het recyclen ervan zijn deze batterijen misschien niet zo groen als ze lijken. Het roept de vraag op:zijn batterijen van elektrische auto’s slecht voor het milieu?
Laten we de batterij van een elektrische auto gedurende zijn levenscyclus volgen om te zien waar hij het milieu helpt en waar niet.
De lithiummijn Cauchari-Olaroz in Argentinië. De ecologische tol van accu's van elektrische auto's begint al voordat het product zelfs maar is geassembleerd, met name bij de winning van het actieve materiaal lithium. Om lithium uit de aarde te halen, wordt een enorme hoeveelheid water naar de zoutvlakten gepompt, waardoor mineraalrijk zout water naar de oppervlakte komt. Uit het achtergebleven mengsel wordt lithium gefilterd nadat het water is verdampt.
Dit waterintensieve proces is om verschillende redenen problematisch, waaronder het potentieel om de watervoorziening te vervuilen. Wat het probleem nog ingewikkelder maakt, is de locatie van deze mijnen, waarvan er vele in woestijngebieden van Australië en China te vinden zijn. Meer dan de helft van de lithiumvoorraad op aarde bevindt zich echter in een gebied dat de Lithiumdriehoek wordt genoemd en zich uitstrekt over delen van het Andesgebergte in Argentinië, Bolivia en Chili. Het gebied is een van de droogste plekken ter wereld en de lithiumwinning verbruikt volgens de Verenigde Naties maar liefst 65% van het water in de regio.
Lithium is niet het enige potentieel gevaarlijke batterijmateriaal voor elektrische voertuigen. Het proces van kobaltwinning, waarvan het grootste deel plaatsvindt in de Democratische Republiek Congo, levert gevaarlijke bijproducten op die het milieu kunnen vergiftigen. Kobaltmijnlocaties bevatten vaak zwavel, dat zwavelzuur genereert bij blootstelling aan lucht en water. Dit proces veroorzaakt grote schade aan rivieren, beken en waterleven, waardoor schade ontstaat die honderden jaren kan aanhouden, aldus de Verenigde Naties.
Accupakketten voor de 2022 Chevrolet Bolt EV gaan door de productielijn in de General Motors Orion Assembly Plant. Vanwege de methoden die nodig zijn om de grondstoffen te winnen, en de daaruit voortvloeiende gevolgen voor het milieu, is de productie van batterijen waarschijnlijk de meest milieuschadelijke fase in de productie van elektrische voertuigen. Uit onderzoek van de International Council on Clean Transportation (ICCT) is gebleken dat de productie van batterijen verantwoordelijk is voor 15% tot 20% van de uitstoot tijdens de levenscyclus van een elektrische auto.
Als je de lithiumbatterij buiten beschouwing laat, is de productie van elektrische en gasaangedreven voertuigen zeer vergelijkbaar en hebben ze dus vrijwel identieke effecten op het milieu. De opname ervan maakt de productie van elektrische voertuigen echter iets minder milieuvriendelijk dan die van voertuigen op gas.
De Ford Mustang Mach-E uit 2021 Critici van elektrische voertuigen wijzen er vaak snel op dat groene voertuigen in feite niet groen zijn. Ze worden opgeladen door een elektriciteitsnet dat waarschijnlijk wordt aangedreven door fossiele brandstoffen. Dit is waar. Tenzij de elektriciteit die wordt gebruikt om de batterij van een elektrische auto aan te drijven volledig afkomstig is van hernieuwbare energie, zijn er emissies aan verbonden.
Maar de elektriciteitsnetten in het hele land verschuiven naar een mix van aardgas, wind- en zonne-energie. Momenteel wordt bijna 20% van de elektriciteit in het landaangedreven door hernieuwbare energie, volgens de Amerikaanse Environmental Protection Agency. (Dicht bij huis wordt bijna 17% van het elektriciteitsnet van New England en meer dan 40% van dat van de staat New York aangedreven door hernieuwbare bronnen.) Waar u ook woont, u haalt waarschijnlijk op zijn minst een deel van uw stroom uit groene energie.
Zelfs als we rekening houden met de uitstoot van elektriciteit, blijkt uit onderzoek dat een elektrisch voertuig doorgaans verantwoordelijk is voor lagere niveaus van broeikasgassen dan een gemiddelde nieuwe benzineauto, omdat er gedurende de gehele levensduur van de auto geen uitlaatemissies plaatsvinden. Auto's op benzine zijn, zoals we weten, een ander verhaal. De EPA heeft voortdurend vastgesteld dat de transportsector van het land de grootste bijdrage levert aan de uitstoot van broeikasgassen , waarbij auto's en vrachtwagens voorop lopen binnen de categorie.
Elektrische batterijsystemen worden gedemonteerd in een recyclingproeffabriek van Volkswagen. Elektrische voertuigen en voertuigen met interne verbranding hebben drastisch verschillende milieueffecten wanneer de auto's in gebruik zijn. Maar als het om recycling gaat, is de situatie volledig omgekeerd. Volgens de American Chemical Society wordt slechts 5% van de lithiumbatterijen ter wereld gerecycled, wat in schril contrast staat met de 99% van de loodautobatterijen die hier in de VS worden gerecycled.
Het tekort aan gerecyclede lithiumbatterijen heeft aanzienlijke economische gevolgen, maar eist ook een zware tol van het milieu. De meeste lithiumbatterijen belanden op stortplaatsen, waar hun gevaarlijke componenten in de bodem en het grondwater kunnen lekken. Stortplaatsen leveren ook een belangrijke bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen, de EPA rapporten. Recycling zou ook de behoefte aan mijnbouwgrondstoffen beperken, een voor het milieu vernietigende fase in de levensduur van een batterij voor elektrische auto's.
Waarom worden er dan zo weinig lithium-autobatterijen gerecycled? Kortom, omdat het veel tijd, geld en moeite kost. In tegenstelling tot loodbatterijen is er geen standaardisatie als het gaat om lithiumautobatterijen. Ze variëren vaak in grootte, vorm en componentverhoudingen van fabrikant tot fabrikant. Elke component moet daarom op een andere manier worden afgebroken, waardoor een zeer arbeids- en energie-intensief proces ontstaat. Wat het nog erger maakt, is dat accupakketten niet zijn ontworpen om te worden gedemonteerd. Ze kunnen enkele duizenden afzonderlijke batterijcellen bevatten, plus een complex systeem van schakelingen en sensoren. Al deze componenten zijn stevig samengepakt en vastgezet in een plastic of aluminium behuizing.
Net als andere aspecten van elektrische voertuigen zit de recycling van lithiumbatterijen vast in een kip-en-ei-probleem. Vanwege de hindernissen zijn overheden en particuliere bedrijven terughoudend om te investeren in grootschalige recyclingprogramma’s, maar het verbeteren van de recyclingefficiëntie zal zonder dergelijke inspanningen niet mogelijk zijn. We beginnen echter enkele veranderingen te zien. In 2019 kondigde het ministerie van Energie de oprichting aan van hetReCell Center , het eerste onderzoekscentrum voor de recycling van lithiumbatterijen van de overheid, dat zich toelegt op de ontwikkeling van een kosteneffectief, milieuvriendelijk recyclingproces dat “de Verenigde Staten in staat zal stellen te concurreren in een mondiale recyclingindustrie en ook onze afhankelijkheid van buitenlandse bronnen van batterijmaterialen zal verminderen.”
Vanuit ecologisch oogpunt zijn batterijen voor elektrische voertuigen verre van perfect:door ze te assembleren worden de natuurlijke hulpbronnen van de aarde uitgeput; de productie ervan is energie-intensief; het opladen ervan vereist vuile energie; en het recyclen ervan is bijna onmogelijk.
Deze negatieve effecten worden echter gecompenseerd door de afwezigheid van uitlaatemissies gedurende de hele levensduur van het voertuig. het bovengenoemde ICCT-onderzoek Uit onderzoek is gebleken dat elektrische voertuigen in de VS gedurende hun levensduur 60% tot 68% minder uitstoot produceren dan auto’s op gas.
Kortom, elektrische voertuigen zijn de klimaatvriendelijkere keuze. Dat gezegd hebbende, er is ruimte voor verbetering. Efficiëntere productiemethoden, groenere elektriciteitsnetten en verbeterde recyclingmogelijkheden zouden in de toekomst de batterijen van elektrische auto’s – en het milieu – ten goede komen.
Bezoek AAA's Elektrisch voertuigplatform voor meer informatie over deze auto's van de toekomst.
Laatst bijgewerkt op 11 april 2023 door AAA-staf
