تاثیرات روند توسعه تکنولوژی در صنعت خودرو بر محیط زیست

وابستگی باتری به مواد کمیاب:

به گزارش تین نیوز ، باتری یکی از اجزای اصلی خودروهای برقی است. شاید بدانید باتری های کنونی از مواد معدنی کمیاب ساخته می شوند که برخی از مهم ترین آنها عبارتند از لیتیوم، کبالت و نیکل. در کشوری مثل آمریکا، برای اینکه یک خودروی برقی مشمول مشوق مالیاتی 7500 دلاری شود، دو شرط وجود دارد. شرط اول این است که باید مواد معدنی لازم برای ساخت باتری خودرو در خاک این کشور و یا با همکاری یک شریک تجاری آزاد آمریکایی استخراج و پردازش شوند. شرط دوم هم این است که مواد معدنی در آمریکای شمالی تا 40 درصد بازیافت شده و در خودروهای قابل استفاده، قبل از 1 ژانویه 2024 به کار گرفته شوند. این میزان هر ساله ده درصد رشد می کند و در سال 2027 به 80 درصد خواهد رسید.

برای حمل ونقل سبز و عاری از آلاینده های کربنی، باید انبوهی از مواد معدنی در مناطق مختلف دنیا استخراج شود. طبیعتأ تلاش برای استخراج این مواد و تولید خودرو در مقیاس بزرگ، صدماتی جبران ناپذیر به محیط زیست خواهد زد، آن هم محیط زیستی که بسیاری ادعای دفاع و محافظت از آن را دارند! از بین رفتن مناظر طبیعی، مصرف و آلودگی آب‌های زیرزمینی و نابودی زمین‌های کشاورزی برخی از این صدمات هستند.

برای درک بهتر از وابستگی بالای خودروهای برقی به مواد معدنی، باید گفت به طور میانگین 207 کیلوگرم ماده معدنی در این نوع وسایل نقلیه استفاده می‌شود. حال آنکه در یک خودروی بنزینی میزان مواد معدنی مورد نیاز برابر با 34 کیلوگرم است، یعنی 6 برابر کمتر.

پاملا کوک-همیلتون مدیر تجارت بین المللی UNCTAD می‌گوید: بیشتر مصرف کنندگان فقط از جنبه‌های مثبت وسایل نقلیه الکتریکی آگاه هستند در حالی‌که جنبه‌های منفی فرآیند تولید دور از ذهن نیست. در حالی که بیشتر مصرف کنندگان این خودروها در کشورهای صنعتی زندگی می‌کنند مواد اولیه مورد نیاز در چند کشور در حال توسعه متمرکز شده است.

اثرات زیست محیطی و اجتماعی استخراج لیتیوم در مناطق خشک

بیش از نیمی از منابع لیتیوم جهان در زیر زمین‌های نمکی در مناطق آند در آرژانتین، بولیوی و شیلی قرار دارد جایی که کشاورزان بومی کینوا و دامداران لاما اکنون باید برای استخراج آب در یکی از خشک‌ترین مناطق جهان با معدن چیان رقابت کنند. استخراج لیتیوم از چاه‌های حفر شده به مقدار زیادی آب زیرزمینی نیاز دارد و برخی تخمین‌ها حاکی از آن است که برای تولید یک تن لیتیوم تقریباً ۲ میلیون لیتر آب لازم است. در شیلی لیتیوم و سایر فعالیت‌های استخراج ۶۵٪ از آب را مصرف کردند که باعث تخلیه آب‌های زیرزمینی، آلودگی خاک و سایر اشکال تخریب محیط زیست شده و جوامع محلی را مجبور به ترک شهرک‌های اجدادی کرد. هرچه تقاضا برای لیتیوم افزایش یابد و میزان تولید از معادن سنگین بیشتر شود، چالش‌های كاهش خطر محیط زیست افزایش می‌یابد.

افزایش تنش آبی با استخراج لیتیوم برای خودروهای برقی

منابع لیتیومی دنیا عمومأ در مناطق گرم، خشک و کوهستانی دنیا قرار دارند. نکته بسیار حائز اهمیت اینکه در چنین مناطقی نیاز به آب ذاتأ شدیدتر است و وابستگی استخراج لیتیوم به آب فراوان، می‌تواند تنش بیشتری ایجاد کند. قضیه وقتی بدتر می‌شود که بدانیم پسماندهای ناشی از استخراج لیتیوم، سمی هستند و منابع آبی را آلوده می‌کنند.

حالا این را در نظر بگیرید که استخراج لیتیوم در مقایسه با فرایندهای استخراج کبالت و نیکل حجم خیلی کوچک‌تری دارد! در یک خودروی برقی تسلا، حدود 50 کیلوگرم نیکل و 20 کیلوگرم کبالت استفاده می‌شود. این در شرایطی است که میزان لیتیوم موجود تنها به 8 کیلوگرم می‌رسد! عجیب‌تر آنکه در ایالات متحده، یعنی سرزمین مادری تسلا، منابع نیکل چندان گسترده نیست و باید آن را از سایر معادن دنیا تهیه کرد که آن هم چالش‌های بیشتری را در پی دارد.

اثرات زیست محیطی استخراج کبالت و گرافیت

تقریباً ۵۰٪ از ذخایر کبالت جهان در جمهوری دموکراتیک کنگو است که بیش از دو سوم تولید جهانی این ماده معدنی را تشکیل می‌دهد. طبق گزارش یونیسف و سازمان بین الملل حدود ۲۰٪ از کبالت تأمین شده از کشور آفریقای مرکزی از معادن صنایع دستی است جایی که حدود ۴۰۰۰۰ کودک در شرایط بسیار خطرناک کار می‌کنند. گرد و غبار حاصل از حفاری ممکن است حاوی فلزات سمی از جمله اورانیوم باشد که با مشکلات سلامتی مانند بیماری‌های تنفسی و نقایص مادرزادی مرتبط هستند.

خطرات زیست محیطی نیز به همان اندازه نگران کننده است. سایت‌های معدن کبالت ممکن است حاوی مواد معدنی گوگردی باشد که در معرض هوا و آب می‌توانند اسید سولفوریک تولید کنند. این فرآیند که به زهکشی معدن اسید معروف است، می‌تواند رودخانه‌ها، جویبارها و زندگی آبزیان را برای صدها سال تخریب کند.

اثرات زیست محیطی استخراج گرافیت نیز مشابه همین است. استفاده از مواد منفجره می‌تواند گرد و غبار و ذرات ریز را به جو وارد کند و باعث ایجاد مشکلات بهداشتی در جوامع مجاور و آلودگی خاک‌های اطراف محل شود. حدود ۸۰٪ ذخایر گرافیت طبیعی در برزیل، چین و ترکیه است.

به گفته آژانس بین‌المللی انرژی، بخش حمل و نقل بیش از هر بخش دیگری در اقتصاد به سوخت‌های فسیلی متکی است. در سال 2021 بخش حمل و نقل 37% از کل انتشار CO2 را به خود اختصاص داده است. برای درک این که انواع مختلف خودرو شامل خودرهای الکتریکی، هیبریدی و احتراق داخلی تا چه میزان در انتشار آلاینده‌ها تاثیر دارند، نکاهی به عکس زیر بیاندازیم، که با استفاده از اطلاعات منتشر شده توسط شرکت‌های پول‌استار و ریویان درست شده است و میزان انتشار آن‌ها را در چرخه عمرشان به تصویر می‌کشد.

میزان انتشار آلاینده‌ها از تولید تا اسقاط خودرو در هر مرحله

میزان انتشار در چرخه عمر یک محصول عبارت است از مجموع میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول عمر آن محصول شامل تولید، استفاده و اسقاط آن. برای مقایسه درست میزان انتشار، از یک واحد استاندارد به عنوان میزان انتشار معادل با یک تن CO2 استفاده می‌شود که گازهای مختلف گلخانه‌ای و اثرات گرمایش جهانی آنها بر اساس آن محاسبه می‌شود.

در جدول زیر به طور اجمالی میزان انتشار هر یک از انواع خودروهای الکتریکی، هیبریدی و احتراق داخلی با سایز متوسط بر حسب tCO2e - میزان آلاینده منتشر شده معادل با تن CO2 - ذکر شده است. این اطلاعات بر اساس عمر مفید 16 سال و مسافت 240,000 کیلومتر محاسبه شده است.

^{*در جدول فوق، اعداد برحسب tCO₂e هستند.}

درحالی‌که کمترین میزان انتشار در چرخه عمر مربوط به خودروهای الکتریکی است، اطلاعات دیگری از جدول فوق قابل برداشت است که شاید در نگاه اول مشهود نباشد:

1. میزان انتشار در حین تولید خودروهای الکتریکی 40% بیشتر از خودروهای هیبریدی و احتراق داخلی است. بر اساس مطالعه شرکت مکنزی این شدت از انتشار مربوط به استخراج و پالایش مواد اولیه مثل لیتیم، نیکل و کبالت است که برای تولید باتری مورد نیاز است. همچنین فرایند تولید خودروهای الکتریکی نیز جزو فرایندهای انرژی بر است.
2. تولید الکتریسته برای خودرو های الکتریکی نیز نسبت به سایر خودرو در مرحله تولید سوخت بیشترین میزان انتشار را دارد، که می‌توان با تولید برق به وسیله انرژی‌های تجدیدپذیر و انرژی هسته‌ای این میزان را به طرز قابل توجهی کاهش داد.
3. با بازیافت مواد در انتهای چرخه عمر هر خودرو، هر کدام از انواع خودروهای مذکور می‌توانند میزانی از انتشار خود را جبران کنند.

_{نویسنده: مجتبی یاراحمدی، مشهود مشهودی}

_{جدیدترین اخبار خودرو را در باما بخوانید.}