Az akkumulátorgyártás növelése jelentősen csökkenti a szén-dioxid-kibocsátást

Az elektromos járművek gyártásával kapcsolatos általános kritika az akkumulátorgyártásból származó magas szén-dioxid-kibocsátás. A svéd Chalmers Műszaki Egyetem új kutatása azonban azt mutatja, hogy a termelés hatalmas „gigagyárak” révén történő növelése hogyan csökkentheti jelentősen a környezetterhelést a kisipari termeléshez képest. Ha pedig a gyárak áramellátására felhasznált energia zöld forrásból származik, a kibocsátás nagyjából egynegyedére csökkenthető a néhány évvel ezelőtti eredményekhez képest.

Az elektromos járművek gyártásában a legnagyobb környezeti hatások általában az akkumulátorok gyártásából fakadnak. Az elmúlt évtizedben jelentős kutatások folytak az akkumulátorgyártási folyamatok elemzésére, hogy azonosítsák a legnagyobb hatást kiváltó lépéseket. Az ilyen elemzésekhez szükséges korábbi adatok azonban általában kisüzemi termelési létesítményekből vagy akár kísérleti projektekből származtak.

„Ma azonban a globális akkumulátorgyártási kapacitás hatalmas mértékben növekszik, gigawattos létesítményeket helyeznek üzembe és építenek – és kevés kutatás vagy adat áll rendelkezésre annak elemzésére, hogy ez hogyan befolyásolja a kibocsátást. Még mindig sok olyan kutatás jelenik meg, amely régebbi adatforrásokra támaszkodik. főként a kisüzemi akkumulátorgyártásból erednek, és ezáltal torzítják a környezeti hatások megértését” – magyarázza Mudit Chordia, a Chalmers University of Technology Technológiai Menedzsment és Gazdaságtudományi Tanszékének doktorandusza, az új tanulmány vezető szerzője.

Ennek orvoslására a kutatók életciklus-értékelés segítségével átalakították a kisüzemi termelésre vonatkozó, gyakran hivatkozott tanulmányt, és kombinálták azokat frissített adatokkal, amelyek jobban reprezentálják a készülő legmodernebb és legkorszerűbb gyártási létesítményeket.

„Eredményeink rávilágítottak arra, hogy az akkumulátorgyártás megawattról gigawatt szintre történő felskálázása jelentős mértékben csökkenti az egy kilowattóránkénti energiafelhasználást – akár 58%-kal is. A nagyüzemi termelés hatékonyságnövekedése rendkívül jelentős” – folytatja Mudit. Chodia.

Az ilyen gyárak energiaellátásával kapcsolatos különböző forgatókönyvekhez igazodva a kutatók még a legszélesebb szén-dioxid-kibocsátású esetben is (Dél-Korea alapján) közel 45%-os kibocsátás-csökkenést figyelnek meg. Ezen túlmenően, ha az energiát alacsony szén-dioxid-intenzitású forrásokból szolgáltatják, a kibocsátás további 55%-kal csökken. Ha az alacsony szén-dioxid-kibocsátású villamosenergia-ellátással rendelkező régiókat – például Észak-Svédországot, ahol a Northvolt cég jelenleg Európa legnagyobb akkumulátorgyárát építi – kiválasztják a giga léptékű akkumulátorgyártás beindítására, akkor nagyon jók a lehetőségek a lehető legalacsonyabb környezetkímélő akkumulátorok előállítására. lábnyom. A Northvolt a közelmúltban egy másik új gyárat is bejelentett, amelyet a svédországi Göteborgban építenek, ami üdvözlendő lépés az ugyanabban a városban található Chalmers Műszaki Egyetem számára.

Begurulva – Autó- és kütyümustra podcast (Ami igazán számít, arról beszélünk!) >>>

Az adatokhoz való hozzáférés kihívás

A tanulmány másik fontos megfigyelése, hogy a nagyüzemi termelésnél a hatások nagyobb hányada tolódik feljebb az ellátási láncban, a nyersanyag kitermelési és feldolgozási fázisok felé. A kutatók munkája előtt kihívást jelentett a releváns adatokhoz való hozzáférés a folyamatok modellezéséhez és a hatások pontos elemzéséhez.

„Munkánk során azt tapasztaltuk, hogy az akkumulátor-alapanyagok egy részéhez gyakran használt életciklus-értékelési adatkészletek nem tartalmazzák a lefedettséget és a pontosságot, amely az akkumulátorgyártás során megkövetelt magas anyagminőség modellezéséhez szükséges. A gyártás ellátási láncai általában üzleti titkoknak tekintik, ami nagy kihívást jelent az adatok gyűjtése és a teljes körű elemzés elvégzése, amely minden típusú szereplő számára reprezentatív” – magyarázza Anders Nordelöf, a Chalmers Műszaki Egyetem kutatója és a tanulmány társszerzője.

„Az akkumulátorgyártás környezeti hatásainak további csökkentése érdekében a gyártóknak és a szélesebb akkumulátoriparnak koncentrált erőfeszítéseket kell tennie az alacsony szén-dioxid-intenzitású ásványkinyerésből származó nyersanyagok beszerzésére. De egy ilyen versenyképes iparágban ez sokak számára kihívást jelent majd színészek.”