Många människor ser elfordon som en nyckellösning för att hantera klimatförändringar och global uppvärmning. Men är detta verkligen sant? Vi vet att traditionella bilar har negativa miljöeffekter, men är de avsevärt minskade för elbilar, eller är dessa två fordonstyper lika dåliga som varandra?
Låt oss jämföra miljöpåverkan från ett elfordon (EV) med ett fordon med förbränningsmotor (ICE), särskilt eftersom svaret inte är så enkelt som du kanske tror.
EV vs. ICE: Utsläpp
Den största fördelen med elbilar är att de inte släpper ut skadliga utsläpp till atmosfären, helt enkelt för att de inte förbränner något bränsle och inte har ett avgasrör. Ditt typiska ICE-fordon släpper ut alla möjliga farliga ämnen, såsom kolmonoxid, koldioxid, metan, dikväveoxid och partiklar. Dessa har alla en negativ effekt på planeten, med det stora antalet bilar på vägen idag som producerar enorma mängder utsläpp varje minut.
Elbilar, å andra sidan, har inga avgasutsläpp eftersom de inte har något avgassystem. Detta är en stor vinst när det gäller luftkvaliteten i stadsområden, även om elbilar inte på något sätt är utsläppsfria i alla avseenden. Deras däck och bromsar avger faktiskt skadliga partiklar eftersom de upprepade gånger används och slits ner med tiden. Faktum är att däck- och bromsutsläppen nu är ett stort problem, med vissa rapporter som tyder på att de kan vara tusen gånger värre än avgasutsläppen (enligt Utsläppsanalys).
De partiklar som frigörs av däck och bromsar kallas icke-avgasutsläpp (NEE) och inkluderar metalliska och gummimaterial. Det har dock visat sig att elbilar kan producera mindre NEE än traditionella bilar eftersom de använder regenerativ bromsning (som rapporterats av RAC). I vilket fall som helst är det värt att notera att elbilar släpper ut sådana skadliga partiklar i atmosfären.
EV vs. ICE: Tillverkning
ICE- och EV-tillverkningsindustrin är båda enorma, med företag som producerar tusentals nya fordon varje dag. När efterfrågan på elbilar ökar, arbetar tillverkarna för att öka sin produktionstakt och ICE fordon står fortfarande som det huvudsakliga transportsättet globalt, så den här branschen kommer inte någonstans någonstans snart tid. Men vilken effekt har denna höga tillverkningsefterfrågan på vår planet?
Standardprocessen för ICE-tillverkning är inte på något sätt miljövänlig. Stora fabriker som förbrukar enorma mängder ström krävs för massproduktion av bränsleförbrännande fordon, där själva processen har ett betydande koldioxidavtryck. Faktum är att för varje tillverkad bensin- eller dieselbil släpps cirka 5,6 ton CO2 ut i atmosfären (som rapporterats av Auto Express). Detta är en skrämmande statistik som återspeglar hur skadlig ICE-produktion är för vår miljö.
Tyvärr är EV-tillverkningen inte mycket bättre. Att producera elbilar är en mycket energikrävande process som kommer med sitt eget koldioxidavtryck. Majoriteten av elbilsfabriker använder inte förnybar kraft, vilket innebär att deras energi kommer från icke-förnybara fossila bränslen (som kol, olja och gas) som också skadar miljön. Tillverkningen av EV-batterier är också en skadlig process, som vi kommer att utveckla mer om nedan.
EV vs. ICE: Material
Det krävs olika resurser för att bygga en EV eller ICE. Dessa fordon kommer med många komponenter som är avgörande för deras funktion, och utvinningsprocessen för de nödvändiga materialen har blivit inget mindre än gigantisk.
En standard ICE är gjord av olika metaller, inklusive järn, aluminiumlegering och stål. Dessa måste alla extraheras och smältas ner för att kunna formas till önskad form, vilket är en lång och mödosam process. För att återvinna dessa metaller krävs ofta malmbrytning, vilket kan resultera i potentiellt irreparable miljöstörningar.
Elbilar kräver också vissa brytbara material, inklusive stål för sina kroppar och olika sällsynta jordartsmetaller för sina batterier. Det finns olika typer av elbilsbatterier. Ett standard EV-batteri kräver i första hand litium, eftersom denna metall behövs för att frigöra joner och generera kraft i cellerna. Men utöver detta behöver EV-batterier också olika andra metaller, inklusive kobolt, nickel och mangan. Så, hur nås dessa resurser?
Låt oss börja med litium. Litium, en i sig avgörande elbilsbatterikomponent, kan utvinnas via avdunstning eller malmbrytning. I malmbrytning grävs metallen bokstavligen för, medan avdunstning innebär att litiumet separeras från andra material i saltvatten. Detta görs på stora saltlägenheter, som Salar de Uyuni i Bolivia.
Både brytning av litiummalm och avdunstning kan ha allvarliga effekter på miljön, inklusive förorening av grundvatten och luft, förlust av biologisk mångfald, ökad salthalt i vattnet och markförstöring. Lokala samhällen kan också drabbas av vattenbrist till följd av litiumbrytning, vilket kan sätta människoliv på spel.
Kobolt-, nickel- och manganextraktion kan också ha en betydande negativ inverkan på planeten.
EV vs. ICE: Bränsle och laddning
När du fyller på ditt ICE-fordon på bensinstationen kanske du inte tänker så mycket på det. Men produktionen av bensin och diesel är också mycket farlig för miljön. Processen att utvinna och producera icke-förnybara bränslen förbrukar enorma mängder energi och vatten och har ett otäckt koldioxidavtryck. Enbart i raffineringsprocessen av råolja produceras en CO2-ekvivalent på 10,2 gram per megajoule med bensin och 5,4 gram för diesel (som publicerats i The International Journal of Life Cycle Assessment).
När det kommer till utsläpp har både bensin och diesel utgjort ett jätteproblem sedan en tid tillbaka. Chockerande 3 140 gram CO2 släpps ut per liter bensin som används, medan ännu mer oroande 3 310 gram släpps ut per liter utsläppt diesel (beräknat av Innovations ursprung).
Medan ICE är beroende av bensin och diesel för att fungera, är elbilar beroende av elektricitet. Den sistnämnda är renare överlag, men elbilsladdning har sina egna miljöeffekter.
Tänk på den typiska laddningsprocessen för en elbil. De flesta förare ansluter helt enkelt laddningskabeln till ett eluttag hemma (kanske med hjälp av en laddningsstation för elbilar för smart hem), eller använd en offentliga laddstationer som de från Tesla och Electrify America om de är på språng. Även om denna process kan verka helt ren, är det värt att komma ihåg att den stora majoriteten av elen vi använder idag genereras från fossila bränslen. Faktum är att det upptäcktes 2019 att chockerande 63,3 %, eller knappt två tredjedelar av världens energi, produceras av kol, olja och naturgas (som rapporterats av Vår värld i data).
EV vs. ICE: Livslängd
När det kommer till livslängd har både elbilar och elbilar en liknande livslängd. I allmänhet kan du få cirka 200 000 miles av ett standard EV-batteri (som rapporterats av EV Connect) och cirka 200 000 miles från en förbränningsmotor (enligt en rapport från AARP). Men kan dessa fordon återvinnas eller återanvändas på något sätt?
Det finns ett antal sätt på vilka en ICE kan återvinnas, såväl som transmissioner och praktiskt taget alla andra delar av en traditionell bil som är gjord av metall. Tack och lov återvinns ICE ofta och deras råmaterial återanvänds ofta, vilket är goda nyheter när det gäller avfallsproduktion.
Återanvändning och återvinning av elbilsbatterier är ett hett ämne nuförtiden. Att kassera batterier är generellt sett en knepig process, eftersom utsugning i deponier kan orsaka olika typer av miljöföroreningar. Beroende på tillståndet för ett givet EV-batteri efter långvarig användning, kan det antingen återanvändas eller återvinnas till ett helt nytt batteri. Målet för många tillverkare är nu att återanvända batterier på dessa sätt, istället för att bara dumpa dem på en soptipp.
Återvinning av elbilsbatterier är dock en stor uppgift. Vissa former av elbilsbatterier kräver kemisk separation, en lång och dyr process. Även när ett batteri återanvänds istället för att återvinnas måste det brytas ner i sina enskilda komponenter så att vissa delar kan renoveras. ICE-återvinning, å andra sidan, kan vara lika komplex. Att till exempel bryta ner en motor för återanvändning kan ta mycket tid, och det kräver skicklighet. Men oavsett komplexiteten är det viktigt att notera att både ICE- och EV-komponenter kan återanvändas eller återvinnas.
Elbilar och ICE har båda negativ miljöpåverkan
Även om elbilar ger många miljöfördelar jämfört med ICE, särskilt med sina nollutsläpp från avgasröret, skadar båda dessa fordonstyper fortfarande vår planet på olika sätt. Oavsett om det är i tillverknings-, gruv- eller körprocessen bör elbilar och elbilar betraktas som en miljöfara. Framtida utveckling kan göra elbilar mycket mindre farliga för miljön, men tiden får utvisa om det någonsin händer.