Potratnost električnih in fosilnih vozil

Speljete z dvorišča in na prvem semaforju opazite eleganten in futurističen električni avtomobil. Če ne bi gledali okoli sebe, ga ne bi niti opazili, saj je bil skorajda neslišen, prav tako ga niste mogli zavohati za razliko od nekaterih starejših dizelskih motorjev. Ko stojite na semaforju, pogledate v vzvratno ogledalo in opazite, da se iz vašega avtomobila vije oblak dima, pri električnem avtomobilu pa ni nobene sledi delovanja. Mogoče se zamislite in pomislite, koliko škode povzročijo vozila na notranje izgorevanje in kako so električna vozila bolj zelena.

Kako zelena pa je ta električna prihodnost? Kako zeleni so električni avtomobili? Kako potratna so fosilna vozila? Pri električnih avtomobilih je proizvodnja litij-ionskih baterij že dalj časa pod drobnogledom javnosti. Kako se s tem spopadajo proizvajalci? Kako razgradljivi so e-avtomobili in kaj se zgodi z rabljenimi baterijami? Vse to in še več v nadaljevanju.

Električni avtomobili: elektrifikacija je neizogibna

Vse več proizvajalcev avtomobilov se zavezuje k proizvodnji električnih vozil, vključno z največjimi giganti na tem področju. General Motors bo do leta 2035 šel na vse ali nič, Volkswagen bo do leta 2030 povečal svoj delež električnih vozil na 70 %, Audi pa bo do leta 2025 prenehal razvijati avtomobile z motorji na notranje izgorevanje (ICE). Proizvajalce spodbujajo tudi svetovne vlade z novimi ukrepi. EU bo tako na primer do leta 2025 pripravila strožje emisijske standarde. Združeno kraljestvo namerava končati prodajo klasičnih avtomobilov do leta 2030, Francija do leta 2040.

Kaj se bo zgodilo z vsemi avtomobili na notranje izgorevanje?

Na svetu je v uporabi več kot 1,4 milijarde ICE avtomobilov. Če se bodo napovedi za naslednjih 10 let uresničile in bomo povsem prešli na električni pogon, kaj se bo zgodilo z avtomobili v uporabi? Odpadi že sedaj pokajo po šivih. Seveda se prehod na električna vozila ne bo zgodil čez noč, kar pomeni, da bodo reciklirne družbe in odpadi imeli čas, da se spopadejo z naraščajočim številom vozil. Vseeno bo potrebno paziti, da v prizadevanju, da rešimo eno podnebno krizo ne bi ustvarili novo.

Problematična je tudi pravica do popravila. V ZDA in v nekaterih drugih državah si proizvajalci lastijo ekskluzivne pravice za popravilo njihovih električnih vozil. Evropska zakonodaja je bolj naklonjena potrošnikom, ki svoje jeklene konjičke lahko servisirajo tudi pri neodvisnih ponudnikov, sama dobava rezervnih delov pa je dostopna vsakomur. Res je, da vozila na notranje izgorevanje povzročijo ogromno škode okolju, vendar imajo dober postopek razgraditve po koncu življenjskega cikla, ki ga že posnemajo tudi električna vozila.

Steve Fletcher, direktor kanadske reciklirne družbe Automotive Recyclers, je v pogovoru z revijo Forbes razkril, kaj se zgodi z ICE avtomobili po njihovi upokojitvi. Po njegovih navedbah 83 % vozil na notranje izgorevanje »rešijo« oziroma reciklirajo. Reciklerji odstranijo vse tekočine (bencin, olje, tekočina za brisalce …) za nadaljnjo uporabo ali recikliranje. Delujoče dele pripravijo za prodajo na trgu rabljenih delov. Ko iz avta izluščijo vse kar je uporabnega, ga stisnejo in prodajo podjetjem, ki bodo kovino reciklirali. Samo plastika, tekstil in preproge se znajdejo na odlagališčih. Pomembno je tudi, da identifikacijska številka vozila (VIN) omogoča podroben vpogled v zgodovino originalnih in zamenjanih delov na avtomobilu. Te informacije prispevajo servisne delavnice, reciklažne in poprodajne trgovine, ki tvorijo unikaten ekosistem. Obstoj tovrstnega sistema dramatično zniža stroške popravil vozil in tudi podaljša povprečno življenjsko dobo avtomobila. Celoten pogovor si lahko ogledate tukaj. To pa seveda ni celotna zgodba.

Samo ameriške naftne vrtine in naftne ploščadi na letni ravni porabijo 1,3 milijarde kilovatnih ur električne energije, kar je dovolj za pogon 19,5 milijona električnih vozil. Za lažjo predstavo o potratnosti električnih in fosilnih vozil si oglejte spodnji Youtube prispevek (v slovenščini).

Tudi električna industrija se zavzema za ponovno uporabo in možnost recikliranja e-vozil. Tako je Tesla na primer postavila svojo tovarno za recikliranje litij-ionskih baterij. Samo v letu 2020 so reciklirali 1.300 ton niklja, 400 ton bakra in 80 ton kobalta. Tesla je v zadnjem poročilu objavila, da lahko reciklirajo kar 92 % celotnega baterijskega paketa. Hkrati pa so z recikliranjem postali proizvajalec omenjenih surovin.

Zaradi vse večjega povpraševanja po e-vozilih se je povečala tudi obremenitev električnih omrežjih. To je spodbudilo iskanje inovativnih idej za cenejše shranjevanje električne energije. Kalifornijsko podjetje B2U Storage Solutions izdeluje cenejša baterijska omrežja z uporabo rabljenih baterij električnih vozil. Za ta namen uporabljajo baterije iz e-avtomobilov Nissan Leaf in že več kot leto dni prispevajo energijo v kalifornijsko električno omrežje. B2U trdi, da lahko rabljene baterije pripomorejo k izgradnji čistejšega in cenejšega energetskega sistema.

Več v spodnjem prispevku.

V Amsterdamu se odvija podobna zgodba. Na stadionu Johan Cruijff Arena so postavili 3 megavatni sistem za shranjevanje energije, ki zagotavlja zanesljivejšo in učinkovitejšo oskrbo z energijo za stadion, njegove obiskovalce, bližnje stanovalce in nizozemsko energetsko omrežje. Sistem je sestavljen iz Eaton pretvorbene enote in 148 baterij Nissan Leaf. S tem so ustvarili trajnostni energetski sistem, ki ustvarja tudi krožno gospodarstvo za baterije električnih vozil.

Pravica do popravila …

… pomeni, da je popravilo v rokah strogo določenih organizacijah. Kot rečeno, je to predvsem problematika v ZDA, kjer trenutna administracija pripravlja zakon, ki naj bi odpravil to težavo. Apple je dober primer za pravico do popravila, saj so ena izmed redkih tehnoloških podjetij, ki v ZDA ne podpira popravila pri tretjih ponudnikih in tudi svoje serviserje opremi z neustreznim znanjem in diagnostičnim orodjem. Zakaj? Tako kupce spodbujajo, da namesto popravila raje kupijo novo napravo. Dobra stvar dolge zgodovine ICE vozil je, da so proizvajalci sčasoma morali izdati skrivnosti delovanja njihovih vozil in s tem omogočili razvoj že prej omenjenega ekosistema, ki podaljšuje življenje ICE vozil. S prihodom električnih vozil se je ponovno pojavilo vprašanje o intelektualni lastnini. Kot rečeno je ta problematika omejena le na nekatere države. Evropska unija, posledično tudi Slovenija, tovrstne prakse ne dovoljuje oziroma je transparentnost ena izmed glavnih odgovornosti prodajalcev.

V državah, kjer še vedno urejajo podobno zakonodajo, pa za lastnike električnih avtomobilov lahko to pomeni večje stroške ob morebitni okvari ali nesreči. Električni avtomobili skozi celoten življenjski cikel potrebuje občutno manj vzdrževanja kot bencinski in še posebej dizelski avtomobili. V primeru težav pa so stroški lahko višji (odvisno od napake, poškodbe …) kot pri fosilnih vozilih. To je občutil finski lastnik, ki je svojo Teslo S raje razstrelil, kot pa plačal 20.000 evrov za nov baterijski sklop.

Ni znano, ali bi Finec res moral zamenjati celotni baterijski sklop ali pa je bilo potrebno popraviti le določene celice, kar je seveda izvedljivo in tudi cenejše. Dejstvo pa je, da je njegova predstava dosegla svoj cilj, kar je medijska odmevnost, veliko število ogledov in tudi dober zaslužek za bivšega lastnika Tesle.

Kaj lahko storijo proizvajalci električnih vozil?

• Se odpovedo pravici do popravila in neodvisnim ponudnikom storitev zagotovijo vsa potrebna orodja za diagnostiko in popravila.
• Proizvodnja električnih avtomobilov, ki jih je še lažje razgraditi ali uporabiti za rezervne dele.
• Nadaljnji razvoj možnosti za ponovno uporabo baterij in možnost najema starejših baterij za daljšo uporabo (vzorčna primera sta podjetje B2U in stadion v Amsterdamu)

Električni avtomobili: kdo rudari surovine za izdelavo baterij in ostalih električnih komponent?

»Brez radikalnih sprememb bodo baterije, ki napajajo zelena vozila, še naprej umazane zaradi kršitev človekov pravic.«

Kumi Naidoo, generalni sekretar Amnesty

Amnesty opozarja na resna zdravstvena tveganja za otroke in odrasle delavce v rudnikih kobalta v Demokratični republiki Kongo (DRK). Več o tem v njihovem poročilu. Več kot polovica svetovnega kobalta prihaja iz južne DRK. Raziskovalci so dalj časa opazovali dogajanje in obiskali devet lokacij, vključno z globokimi rudniki, ki so bili ročno izkopani z uporabno osnovnih orodij. Najmlajši rudarji (tudi sedem let stari) so zaslužili le 1 dolar na dan, dokumentirali so tudi veliko primerov kroničnih pljučnih obolenj zaradi izpostavljenosti kobaltovemu prahu.

Kobalt iz teh rudnikov potuje v skladišča vseh največjih proizvajalcev. Trenutno večina držav nima zakonov, ki od proizvajalcev zahtevajo, da poročajo o svojih dobavnih verigah. Amnesty opozarja, da dokler se svetovna zakonodaja korenito ne spremeni, bo vsaka izdelana baterija umazana z delom otrok in tistih najbolj izkoriščenih. Prihaja pa dobra novica s strani nekaterih največjih porabnikov omenjenih surovin. Apple, BMW, Daimler, Renault in Samsung so se zavezali, da bodo objavili podatke o njihovi dobavni verigi. Pričakuje se, da bodo njihovemu vzgledu sledila še ostala podjetja in prispevala k bolj transparentnim praksam.

Čeprav se je veliko proizvajalcev že zavezalo in tudi izpolnilo svoje obljube o prekinitvi izdelave baterij s kobaltom, surovina vseeno pušča črn madež v električni industriji. Baterije potrebujejo še druge kritične mineralne surovine, kot so grafit, litij in mangan. Združeni narodi so opravili raziskavo o proizvodnji ključnih surovin za izdelavo litij-ionskih baterij in ostalih električnih komponent, ki so prisotne v današnjih pametnih napravah in električnih vozilih. Celotno poročilo je na voljo tukaj.

Električno industrijo čaka še veliko dela. Najprej je potrebno omiliti okoljski in človeški vpliv proizvodnje baterij. Na trgu so že baterije, ki pri izdelavi ne potrebujejo kobalta in nikelj. Imenujejo se litij-fosfatne baterije ali LFP baterije, ki jih že uporabljajo novejši Tesla avtomobili. LFP baterije so bolj varne od povprečnih litij-ionskih različic, vendar imajo v povprečju nekoliko manjšo energijsko gostoto kot litij-ionske baterije. Razvoj se nadaljuje in proti koncu leta 2022 bo na trg prišla LFP baterija z energijsko gostoto 185 wh/kg, kar bi v teoriji zadoščalo za 550 kilometrov dosega. Teslina trenutna LFP baterija omogoča do 420 kilometrov dosega. V naslednjih dveh desetletjih bo prav tako potrebno nadgraditi obstoječa električna omrežja, če želimo zadovoljiti povečano povpraševanje po električni energiji. Vse bolj priljubljene so tudi sončne elektrarne in hranilniki električne energije, ki uporabnikom zagotavljajo samooskrbno z električno energijo.

Tako kot se je razvijala proizvodnja fosilnih avtomobilov, bo tudi električna industrija potrebovala nekaj časa, da izpopolni svojo tehnologijo, vendar že sedaj lahko opazimo prednosti elektrifikacije v primerjavi s fosilnimi gorivi. Potrebno je izpostaviti, da je to trenutno stanje industrije, ki je šele na začetku svojega razvojnega cikla. Seveda obstaja še veliko preprek, vendar je elektrifikacija temelj, na katerem bomo gradili našo družbo v naslednjih desetletjih. Že danes so nekatera električna vozila (skuterji, skiroji, kolesa …) olajšala (predvsem) mestni promet. Večina svetovnih prestolnic je poplavljenih s fosilnimi vozili, ki vsak dan ustvarijo oblak dima, ki pokrije celotno mesto. V Londonu imajo že nekaj časa v veljavi emisijski davek za vozila, ki ne ustrezajo točno določenim emisijskim standardom. Njihovemu vzgledu sledijo tudi ostala večja angleška mesta: Manchester, Birmingham, Portsmouth, Oxford … Omenjena električna vozila občutno zmanjšajo količino fosilnih vozil na mestnih ulicah, sprostijo promet, rešijo problematiko s parkirišči in velikih zastojev in še več.