Автомобілі з двигуном внутрішнього згоряння більше забруднюють атмосферу, але й електрокари далеко не ідеальні та не настільки екологічні, як прийнято про них думати. Як саме електрокри шкодять довкіллю?

Виробництво електроенергії не завжди чисте

Традиційні автомобілі з двигуном внутрішнього згоряння (ДВЗ) поступово поступаються місцем гібридним та електричним моделям (EV). Незважаючи на те, що автомобілі з ДВЗ все ще становлять переважну більшість на дорогах, поряд з ними їздять мільйони електрокарів. Люди все частіше віддають їм перевагу тому, що маркетологи переконали їх у тому, що вони екологічніші. Однак вони теж шкодять навколишньому середовищі, хоч і меншою мірою.

На транспорт припадає приблизно третина всіх викидів парникових газів. Електромобілі можуть лише трохи впоратися з вирішенням цієї проблеми. Вони виробляють набагато менше викидів, що викликають глобальне потепління, ніж автомобілі, що працюють на бензині або дизелі, можуть мати нульові вихлопні гази, але проблема полягає в тому, як саме виробляється енергія для їх живлення. Справа в тому, що для виробництва електрики, як і раніше, спалюється багато вугілля. Якщо електрокар заряджається на АЗС, які отримують енергію від вугільних електростанцій, він може навіть більше забруднювати атмосферу, ніж сучасний гібрид на ДВЗ. Доки електромобілі не зможуть відмовитися від таких мереж і перейти до використання сонячної або вітрової енергії, вони, як і раніше, шкодитимуть навколишньому середовищу. Зарядні мережі повинні стати набагато чистішими, перш ніж EVстануть дійсно нешкідливими.

Сировина для акумуляторів небезпечна для природи

Більшість електромобілів працюють на літійних елементах. Вони є базовим компонентом літій-іонного акумулятора (батареї). Для роботи такої бактерії використовуються рідкісноземельні елементи, літій та кобальт. Видобуток таких матеріалів призводить до забруднення повітря та води, деградації земель та забруднення підземних вод. Незважаючи на те, що наслідки менш серйозні, ніж під час виробництва бензину, рівень забруднення навколишнього середовища досить високий.

До того ж, переробка самих акумуляторів теж поки що не вирішене питання. Акумулятори, які живлять електромобілі, не вічні. У міру того, як термін служби попередніх поколінь електромобілів добігає кінця, стає актуальною проблема переробки. Відпрацьовані батареї викидають в атмосферу забруднюючі речовини. До того ж поки що мало підприємств, які взагалі цим займаються. За даними експертів, підприємств, що переробляють старі свинцево-кислотні батареї 99%, тоді як для літійних батарей цей показник становить лише 5%.

Масовий вихід із експлуатації акумуляторів від першого покоління електромобілів лише починається. Інфраструктура переробки літій-іонних елементів знаходиться на етапі активного будівництва та розвитку. Проблема для екології полягає в тому, що літій-іонні акумулятори мають складний хімічний склад і вимагають більш складних, дорогих та енергоємних процесів переробки, таких як гідрометалургія та пірометалургія, для вилучення цінних металів (літій, нікель, кобальт, марганець).

Не можна однозначно сказати, що переробка літій-іонного акумулятора шкідливіша, але вона потребує більш складних, дорогих та енергоємних технологій для безпечного та ефективного вилучення матеріалів, що робить її більш складною з точки зору контролю за екологічним слідом.

Акумулятори містять метали та матеріали, які можуть бути витягнуті та використані повторно, проте відсоток перероблюваних літієвих акумуляторів залишається дуже низьким. Є надія, що згодом і за допомогою інновацій цей показник збільшиться. Компанія Nissanі BMWвже випробували використання старих батарей для зберігання енергії в електромережі, а GMрозробив акумуляторні блоки з урахуванням можливості їх повторного використання. А поки що старі не перероблені батареї ховають у бочки та закопують їх у землю. Це рішення не можна назвати придатним для чистоти навколишнього середовища.

Виробництво перевантажує мережу

Законодавчі норми диктують нові правила. Автовиробники прагнуть того, щоб до 2035 року припинити продаж автомобілів з ДВЗ і зосередитися лише на електромобілях. Щоб задовольнити попит на енергію, необхідно ретельне планування. Потрібно виробляти більше енергії, будувати більше місць для підключення, прискорити час заряджання, створити чистішу електромережу. Для того щоб електромобілі стали масовим явищем, зарядка має бути більш доступною та зручною. Для цього потрібно не тільки виробляти більше електрокарів, а й активно займатися інфраструктурою.

За оцінками експертів, якби всі пасажирські автомобілі та комерційний транспорт у світі були електричними, глобальне споживання електроенергії зросло б приблизно на 10% – 20%.

Це означає, що необхідно будувати додаткові електростанції та модернізувати мережі електропередач.

До 2040 року, навіть за дуже швидкого зростання кількості електромобілів, очікується, що їхня частка у загальному світовому споживанні електроенергії становитиме лише близько 5%.

Повна електрифікація всього світового автопарку до 2050 року, ймовірно, вимагатиме збільшення загального світового виробництва електроенергії на менше 20%.

Для підзарядки потрібно багато енергії

Сучасні електрокари можуть проїхати на одному заряді чимало кілометрів. Для більшості популярних, масових електромобілів запас ходу перебуває у наступному діапазоні: початковий рівень (компактні/базові моделі): ~300 – 400 км (WLTP). Цього достатньо для щоденних поїздок містом та околицями. Середній сегмент (моделі, що найбільше продаються, наприклад, TeslaModel3/Y, HyundaiIoniq6): ~450 – 600+ км (WLTP/EPA). Цей діапазон робить їх цілком придатними для далеких подорожей.

Однак при екстремальних температурах та під великим навантаженням запас значно падає. Автомобіль, що розрядився, який взимку застрягне десь далеко від зарядної станції, буде повернутий до життя дизельним генератором або врятований евакуатором з ДВЗ, що вимагає енергії.

А якщо говорити про вантажівки, то батареї, які вони використовують, взагалі величезні. До того ж для їхньої зарядки потрібно багато часу. Сервіс BloombergLawстверджує, що для живлення Semiпотрібно “стільки енергії, скільки для невеликого міста”. А звичайна зарядна станція вздовж дороги споживає стільки ж електрики, скільки витрачає спортивний стадіон.

“Це не те саме, що підключити тостер. Якщо ви поставите де-небудь  50 вантажівок, це буде еквівалентно заводу”, - зазначає Дейв Муллані, голова відділу аналізу електричних вантажівок в енергетичному дослідницькому інституті RMI .

Якщо для підзарядки або пожвавлення EVнеобхідно використовувати енергію, що отримується з викопного палива, він просто не такий “зелений”, як здається.

Вікторія Чернявська