Του Γιώργου Κολέμπα
Οι απαιτήσεις των ηλεκτρικών οχημάτων σε πόρους και οι σχετικές συνέπειες βρίσκονται επανειλημμένα στο επίκεντρο του ενδιαφέροντος των σχετικών συζητήσεων. Είναι σαφές ότι υπάρχει ζήτημα: από κοινωνική και οικολογική άποψη, πρέπει να εξετασθεί προσεκτικά η ηλεκτροκίνηση και τα προβλήματα που φέρει μαζί της..
Παρακάτω, παραθέτουμε περιληπτικά τα αποτελέσματα μιας τέτοιας εξέτασης από το γερμανικό Οικολογικό Ινστιτούτο . Αφορά στις δυνατότητες για μια μακροπρόθεσμα βιώσιμη προμήθεια πρώτων υλών και πώς το “ανταγωνιστικό προϊόν”, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης, συγκρίνεται με τα ηλεκτρικά οχήματα όσον αφορά τις απαιτήσεις σε πόρους.
Από την πρώτη ύλη στην ανακύκλωση: Απαιτήσεις πόρων για την ηλεκτροκίνηση
Είτε πρόκειται για την εμβέλεια, είτε την υποδομή φόρτισης ή τις εκπομπές CO2 κατά την παραγωγή των αυτοκινήτων, οι απαιτήσεις των ηλεκτρικών οχημάτων σε πόρους και οι σχετικές συνέπειες αποτελούν ένα επαναλαμβανόμενο θέμα έρευνας, όπως παράδειγμα η χρήση του νερού στις εξορύξεις στη Λατινική Αμερική. Επίσης, οι μπαταρίες των ηλεκτρικών οχημάτων περιέχουν μεγάλες ποσότητες πολύτιμων μετάλλων. Ανάλογα με τον τύπο της μπαταρίας, μπορούν να περιέχουν από 5 έως 12 κιλά κοβάλτιο και από 4 έως 15 κιλά λίθιο.
Χρειάζεται συγκεκριμένη ανάλυση των αναγκών σε πόρους και ποιες επιλογές υπάρχουν για μια βιώσιμη προμήθεια πρώτων υλών μακροπρόθεσμα, ώστε να προταθεί μια όσο το δυνατόν πιο βιώσιμη τεχνολογία. Επίσης να αναπτυχθούν δυνατότητες εκμετάλλευσης της ανακύκλωσης των πόρων και των υλικών, χωρίς να ξεχνάμε ότι το “ανταγωνιστικό προϊόν”, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης, απαιτεί επίσης τεράστια ποσότητα πόρων.
Όταν εξετάζουμε τις απαιτήσεις σε πόρους της ηλεκτροκίνησης θα πρέπει να το κάνουμε ολιστικά: από την εξόρυξη των πρώτων υλών έως την παραγωγή μπαταριών ιόντων λιθίου και την ανακύκλωση.
Στο τρέχον χρηματοδοτούμενο από την ΕΕ έργο “RE-SOURCING”, το Öko-Institut εργάζεται πάνω σε αυτό ακριβώς το θέμα. Μαζί με έντεκα εταίρους, οι ερευνητές, υπό τον συντονισμό του Οικονομικού Πανεπιστημίου της Βιέννης, εξετάζουν τον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, τον τομέα των ηλεκτρονικών και τον τομέα της κινητικότητας. “Αναπτύσσουμε έναν οδικό χάρτη που δείχνει πώς η αλυσίδα αξίας των μπαταριών ιόντων λιθίου μπορεί να καταστεί βιώσιμη έως το 2050. Όσον αφορά το λίθιο, το κοβάλτιο, το νικέλιο και τον γραφίτη, ασχολούμαστε με την εξόρυξη πρώτων υλών, την παραγωγή μπαταριών και την ανακύκλωση”, λέει ο Dr Johannes Betz, επιστήμονας στο τμήμα Resources & Mobility. “Σε ένα πρώτο βήμα, χαρτογραφήσαμε την τρέχουσα κατάσταση, και τώρα αναλύουμε ιδιαίτερα θετικά παραδείγματα από την πράξη”
Επιπλέον, η ομάδα έργου διερευνά τα πρότυπα και τα νομικά πλαίσια σε αυτούς τους τομείς. “Το RE-SOURCING έχει ως στόχο να υποστηρίξει τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής στην ανάπτυξη των σωστών στρατηγικών και αποτελεσματικών μέτρων, αλλά καλούνται επίσης οι επιχειρήσεις και η κοινωνία των πολιτών – για παράδειγμα, με στόχο τη βιώσιμη επιχειρηματικότητα ή τη μεγαλύτερη ευαισθητοποίηση για μια πιο βιώσιμη εξόρυξη πόρων. “
Η τεχνολογία της ηλεκτροκίνησης δεν μπορεί να εφαρμοσθεί, χωρίς την απαραίτητη εξόρυξη των απαιτούμενων υλικών. Αυτή η εξόρυξη, όπου γίνεται –συνήθως σε φτωχές χώρες του παγκόσμιου Νότου-συνοδεύεται από μεγάλο οικολογικό αποτύπωμα[1] και εκπομπές διοξειδίου(Εξορύξεις και δρόμοι στα σπλάχνα παρθένων δασών). Η Παγκόσμια Τράπεζα προβλέπει ότι για την «πράσινη ανάπτυξη» θα χρειαστούμε μέχρι το 2050 ραγδαία αύξηση των εξορύξεων των ορυκτών μετάλλων, αλουμινίου, χαλκού, μολύβδου, νικελίου και χάλυβα, εντατικοποίηση στην εκμετάλλευση σπάνιων γαιών (ίνδιο, μολυβδένιο, νεοδύμιο) και, ειδικότερα για υλικά αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας (κοβάλτιο, λίθιο, μαγγάνιο, νικέλιο), αύξηση της ζήτησης έως και 1.000%.
Φυσικά, έχει και μεγάλο κοινωνικό αποτύπωμα για τις ανθρώπινες κοινότητες στις περιοχές αυτές, με υποβάθμιση των συνθηκών ζωής τους, αλλά και εκμετάλλευση της εργασίας τους, καθώς και σε μερικές περιπτώσεις με εγκατάλειψη περιοχών από τους κατοίκους.
Η ίδια η λειτουργία των ηλεκτρικών οχημάτων όμως παίζει σημαντικό ρόλο στο ισοζύγιο βιωσιμότητας. Όσον αφορά την εξοικονόμηση CO2, σύμφωνα με τους εμπειρογνώμονες του Öko-Institut, οι ηλεκτρικοί κινητήρες προηγούνται των κινητήρων εσωτερικής καύσης. “Κάθε επιστημονικά ορθή μελέτη που χρησιμοποιεί τις τρέχουσες τιμές δείχνει ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αποδίδουν εδώ καλύτερα σε γενικές γραμμές. Αν και η παραγωγή ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου προκαλεί περισσότερα αέρια του θερμοκηπίου, το αντισταθμίζει κατά τη λειτουργία. Όσοι μετακινούνται ηλεκτρικά συμβάλλουν επίσης στην καλύτερη ποιότητα του αέρα, επειδή παράγονται σημαντικά λιγότεροι ατμοσφαιρικοί ρύποι σε τοπικό επίπεδο”
Ηλεκτρικός κινητήρας έναντι κινητήρα εσωτερικής καύσης
Όταν εξετάζονται οι απαιτήσεις σε πόρους της ηλεκτροκίνησης, συχνά παραβλέπεται το γεγονός ότι η κινητικότητα με κινητήρες εσωτερικής καύσης απαιτεί επίσης πολλούς πόρους. Πάνω απ’ όλα: πετρέλαιο. Στη μελέτη “Resource comsumption of the passenger vehicle sector in Germany until 2035 – the impact of different drive systems”, το Öko-Institut, μαζί με το ifeu και την T&E, αξιολόγησε για πρώτη φορά για λογαριασμό του Ομοσπονδιακού Υπουργείου Περιβάλλοντος τον γερμανικό τομέα των επιβατικών αυτοκινήτων μέχρι το 2035 από την άποψη των πόρων. Σε ένα σενάριο που προϋποθέτει τη μετατροπή σε 100% ηλεκτροκίνηση μέχρι το 2035, αυτό δείχνει περίπου πόσο πετρέλαιο θα μπορούσε να εξοικονομηθεί.
“Με τον τρόπο αυτό, η ζήτηση πετρελαίου μειώνεται περίπου στο μισό”, λέει ο Johannes Betz, οπότε μπορούν επίσης να μειωθούν τα πολυάριθμα κοινωνικά και οικολογικά προβλήματα που σχετίζονται με την εξόρυξή του και τη χρήση του. Ο εμπειρογνώμονας του Öko-Institut αναφέρεται, για παράδειγμα, στη μόλυνση τεράστιων εκτάσεων γης στη Ρωσία, τον μεγαλύτερο προμηθευτή πετρελαίου της Γερμανίας, ή στα μεγάλα περιβαλλοντικά προβλήματα στις ΗΠΑ. “Η παραγωγή πετρελαίου επιφέρει επίσης τεράστια προβλήματα για τη Νιγηρία, από ατυχήματα και πυρκαγιές που προκαλούνται από τους πετρελαιαγωγούς που έχουν υποκλαπεί μέχρι τη μόλυνση του Δέλτα του Νίγηρα και το γεγονός ότι κυρίως μια μικρή ελίτ επωφελείται από αυτό”
Επιπλέον, η ομάδα έργου επικεντρώθηκε επίσης σε μέταλλα όπως το λίθιο, το κοβάλτιο και ο χαλκός. “Στο σενάριό μας, υποθέτουμε ότι η υψηλότερη ζήτηση πρωτογενών πρώτων υλών θα επιτευχθεί το 2035”, λέει ο Betz, “το μερίδιο των ανακυκλωμένων μετάλλων από μπαταρίες θα αυξάνεται συνεχώς και έτσι θα μειωθεί η ζήτηση πρωτογενών πρώτων υλών. Ωστόσο, αυτό απαιτεί επίσης φιλόδοξους στόχους ανακύκλωσης”. Δεν βλέπει καμία βάση για τον φόβο ότι θα ξεμείνουμε από βασικά υλικά για την ηλεκτροκίνηση στο μέλλον. “Ακόμη και αν, για παράδειγμα, η παγκόσμια ζήτηση λιθίου δεκαπλασιαστεί μέχρι το 2035, θα εξακολουθεί να είναι λιγότερο από το 1% των πόρων που είναι γνωστοί σήμερα σε ετήσια βάση” Το διαθέσιμο λίθιο θα μπορούσε να καλύψει τη ζήτηση, ακόμη και αν δεν μπορούν να αποκλειστούν προσωρινές συμφορήσεις, για παράδειγμα λόγω πολύ λίγων προμηθευτών. Το ίδιο και με το νικέλιο που π.χ. ο πόλεμος στην Ουκρανία ανέβασε τις τιμές του στα ύψη(«Χειρόφρενο» στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα λόγω Ουκρανίας).
Κεντρικό ρόλο για τη βιωσιμότητα των ηλεκτρικών οχημάτων διαδραματίζει ο πυρήνας τους – η μπαταρία – και συνεπώς το ζήτημα του τι θα συμβεί σε αυτήν όταν το αυτοκίνητο πρόκειται να απορριφθεί. “Στην Ευρώπη, όλες οι συλλεγόμενες μπαταρίες ανακυκλώνονται και ανακτώνται πρώτες ύλες όπως κοβάλτιο, νικέλιο ή χαλκός”, λέει ο Betz, “δυστυχώς, με το λίθιο αυτό είναι τεχνικά σχετικά δύσκολο μέχρι στιγμής, γι’ αυτό και δεν ανακυκλώνεται ακόμη στις περισσότερες περιπτώσεις” Κατά την άποψη του επιστήμονα, οι προϋποθέσεις του κανονιστικού πλαισίου για κάτι τέτοιο είναι επίσης προς το παρόν ελλιπείς. “Οι προηγούμενες προδιαγραφές εξετάζουν μόνο τη μάζα και θέτουν ως στόχο ανακύκλωσης το 50%, αλλά αυτό έχει επιτευχθεί σε ορισμένες περιπτώσεις στο παρελθόν, όταν μόνο το περίβλημα της μπαταρίας δόθηκε για ανακύκλωση” Επομένως, απαιτούνται στόχοι για να εξασφαλιστεί ότι ανακτώνται όλα όσα είναι τεχνικά δυνατόν υπό τις καλύτερες συνθήκες.
Ο νέος κανονισμός της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για τις μπαταρίες, ο οποίος αναμένεται να εκδοθεί στα μέσα του 2022, μπορεί να δώσει σημαντική ώθηση προς αυτή την κατεύθυνση. “Η Επιτροπή της ΕΕ προτείνει να αυξηθούν οι στόχοι για τη συνολική ποσότητα μάζας που ανακυκλώνεται, θέτοντας παράλληλα ειδικούς στόχους ανακύκλωσης για το νικέλιο, το κοβάλτιο, το χαλκό και επίσης το λίθιο. ” Επιπλέον, θα υπάρξουν προδιαγραφές για τη χρήση ανακυκλωμένων υλικών στις νέες μπαταρίες. Είναι επίσης σημαντικό να καθοριστεί τι πραγματικά μετράει ως ανακύκλωση. “Επί του παρόντος, σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες θεωρείται ήδη ανακύκλωση εάν οι πρώτες ύλες χρησιμοποιούνται αργότερα στην οδοποιία” Είναι επίσης σημαντικό να σκεφτούμε την ολοκληρωμένη ανακύκλωση σήμερα. “Προς το παρόν, δεν υπάρχουν ακόμη μεγάλες ροές μπαταριών, εν μέρει επειδή τα οχήματα είναι στην κυκλοφορία αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά αν ο αριθμός των ηλεκτρικών οχημάτων αυξηθεί σημαντικά, αυτό θα αλλάξει φυσικά”
Μια ολιστική θεώρηση των απαιτήσεων της ηλεκτροκίνησης σε πόρους περιλαμβάνει επίσης την εξέταση μιας δευτερεύουσας χρήσης. Ακόμα και σήμερα διατυπώνονται σκέψεις για την εξαγωγή ηλεκτρικών οχημάτων και μπαταριών με επιμήκυνση του χρόνου ζωής τους σε χώρες του παγκόσμιου Νότου. “Εάν αυτό εφαρμοστεί, πρέπει να υπάρξουν ελάχιστα κριτήρια για την ποιότητα των μπαταριών, καθώς και για το ζήτημα του ποιος θα αναλάβει αργότερα την ανακύκλωση. Δεν πρέπει να συμβεί να εξάγονται προϊόντα χαμηλής ποιότητας και οι μπαταρίες ιόντων λιθίου να προκαλούν στη συνέχεια σημαντικά προβλήματα σε τοπικό επίπεδο – όπως πυρκαγιές σε χώρους υγειονομικής ταφής”
Σε δύο έως δώδεκα τροχούς
Όποιος θέλει να ταξιδέψει με ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να το κάνει με πολλούς διαφορετικούς τρόπους σήμερα. Επειδή τα ηλεκτρικά οχήματα υπάρχουν σε πολλές εκφάνσεις: ηλεκτρονικά ποδήλατα, ηλεκτρονικά σκούτερ, ηλεκτρονικά δίκυκλα, ηλεκτρονικά αυτοκίνητα διαφόρων κατηγοριών και κλάσεων, ηλεκτρονικά λεωφορεία και ακόμη και ηλεκτρονικά φορτηγά. Ειδικότερα, η ηλεκτρονική μετακίνηση με δύο τροχούς απολαμβάνει ραγδαία αυξανόμενη δημοτικότητα στη Γερμανία. Για παράδειγμα, το 2020 πωλήθηκαν σχεδόν δύο εκατομμύρια ηλεκτρικά ποδήλατα, έναντι μόλις μισού εκατομμυρίου το 2015. Τα λεγόμενα e-scooters έχουν γνωρίσει μεγάλη ανάπτυξη, ιδίως στις πόλεις: μόνο στο Βερολίνο κυκλοφορούσαν περίπου 11. 000 από αυτά το 2019. Ωστόσο, δεδομένου ότι συχνά χρησιμοποιούνται μόνο για μικρές αποστάσεις που διαφορετικά καλύπτονται με τα πόδια ή με ποδήλατο, δεν έχουν και την καλύτερη φήμη όσον αφορά τη βιωσιμότητα. Αυτό οφείλεται επίσης στη γενικά μικρή διάρκεια ζωής των ηλεκτρονικών σκούτερ μέχρι στιγμής. Θα μπορούσαν όμως να καταστήσουν την κινητικότητα πιο βιώσιμη, εάν χρησιμοποιούνται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και αντικαθιστούν τις μετακινήσεις με αυτοκίνητο. Τα ηλεκτροκίνητα δίκυκλα διατίθενται πλέον επίσης σε ευρεία γκάμα – και εδώ, επίσης, η αγορά αυξάνεται.
Εκτός από τα δίτροχα ηλεκτρικά οχήματα, τα μεγαλύτερα μέσα μεταφοράς με ηλεκτρική κίνηση κερδίζουν επίσης έδαφος. Για παράδειγμα, τα ηλεκτρικά λεωφορεία: ο αριθμός τους έχει υπερδιπλασιαστεί μεταξύ 2019 και 2020. Επί του παρόντος, το συνολικό τους μερίδιο στις δημόσιες μεταφορές είναι ακόμη πολύ χαμηλό – είναι περίπου 1,4% – αλλά αναμένεται περαιτέρω αύξηση.
Όμως, ανεξάρτητα από το αν το θέμα είναι η εξόρυξη, η παραγωγή, η χρήση, η δεύτερη χρήση ή η ανακύκλωση – κατ’ αρχήν, καταλήγουν οι επιστήμονες του Ινστιτούτου- είναι φυσικά καλύτερο από την άποψη των πόρων. να μην έχει κανείς καν ιδιωτικό αυτοκίνητο. “Ακόμα και τότε, βέβαια, θα μπορεί να απολαύσει τα οφέλη της ηλεκτροκίνησης – για παράδειγμα με ένα ηλεκτρικό ποδήλατο ή το ηλεκτρικό λεωφορείο των τοπικών Μέσων Μαζικής Μεταφοράς”. Για την βιωσιμότητα της ηλεκτροκίνησης απαιτείται λοιπόν και αποανάπτυξη της ιδιωτικής μετακίνησης!
ΣΗΜΕΙΩΣΗ:
[1] Στη Βολιβία π.χ. συντελείται η καταστροφή της μεγαλύτερης ξηρολίμνης στον κόσμο (10.582 km2), της Σαλάρ ντε Ουγιούνι στη νοτιοδυτική Βολιβία. Η λίμνη αυτή, που αποτελεί παγκόσμιο μνημείο φυσικής κληρονομιάς, περιέχει το 50-70% των παγκόσμιων αποθεμάτων σε λίθιο.
Φωτογραφία: depositphotos.com