Dok su električna vozila postala kamen temeljac globalne energetske tranzicije, novo istraživanje koje je vodio Univerzitet Prinston pokazalo je da bi rafiniranje kritičnih minerala potrebnih za baterije električnih vozila moglo stvoriti žarišta zagađenja u blizini proizvodnih centara.
Fokusirajući se na Kinu i Indiju, istraživači su otkrili da bi nacionalne emisije sumpor-dioksida (SO 2 ) mogle porasti do 20% u odnosu na trenutne nivoe ako bi zemlje u potpunosti pripitomile svoje lance snabdevanja električnim vozilima. Ogromna većina tih emisija SO 2 dolazila bi od rafinacije i proizvodnje nikla i kobalta — važnih minerala za današnje baterije električnih vozila.
„Mnoge rasprave o električnim vozilima se fokusiraju na minimiziranje emisija iz sektora transporta i energetike“, rekao je dopisni autor Vei Peng, docent za javne i međunarodne poslove i Andlinger centar za energiju i životnu sredinu. „Ali ovde pokazujemo da se uticaji električnih vozila ne završavaju emisijom iz ispušne cevi vozila ili električnom energijom. Takođe se radi o celom vašem lancu snabdevanja.“
Objavljujući svoje nalaze u Environmental Science & Technologi, istraživači su tvrdili da zemlje moraju strateški razmišljati o izgradnji čistih lanaca snabdevanja dok razvijaju planove za dekarbonizaciju.
U slučaju proizvodnje baterija, tim je naglasio važnost razvoja i primene strogih standarda zagađenja vazduha kako bi se izbegle neželjene posledice prelaska na električna vozila. Oni su takođe predložili razvoj alternativnih hemija baterija kako bi se izbegle emisije SO 2 zasnovane na procesu proizvodnje današnjih baterija.
„Ako zadubite dovoljno duboko u bilo koju tehnologiju čiste energije, videćete da postoje izazovi ili kompromisi“, rekla je prva autorka Anjali Šarma, koja je završila posao kao postdoktorski istraživač u Pengovoj grupi, a sada je docent u Centru za klimu. Studije i Centar za političke studije Ashank Desai na Indijskom institutu za tehnologiju, Bombaj. „Postojanje ovih kompromisa ne znači da zaustavljamo energetsku tranziciju, ali znači da treba da delujemo proaktivno kako bismo ublažili ove kompromise što je više moguće.
I Kina i Indija imaju dobre razloge da izbegavaju emisije SO 2: jedinjenje je prekursor finih čestica, doprinoseći brojnim kardiovaskularnim i respiratornim problemima. Dve zemlje već pate od visokog nivoa zagađenja vazduha. Samo u 2019. godini, oko 1,4 miliona prevremenih smrti u Kini i oko 1,7 miliona prevremenih smrti u Indiji može se pripisati izloženosti finim česticama.
Međutim, dve zemlje su u različitim fazama razvoja električnih vozila. Peng je rekao da je u Kini domaći lanac snabdevanja električnim vozilima status kvo, ali da je Indija još uvek u ranoj fazi razvoja lanca snabdevanja. Poređenje je pomoglo istraživačima da identifikuju kratkoročne prioritete dok nastavljaju ili počinju da grade domaći lanac snabdevanja električnim vozilima.
„Kina treba da razmišlja o tome kako da očisti lanac snabdevanja koji već postoji, dok Indija ima priliku da izgradi bolji lanac snabdevanja iz temelja“, rekao je Peng, koji je takođe član osnovnog fakulteta u Centru za politiku Istraživanje o energiji i životnoj sredini. „Obe situacije dolaze sa sopstvenim izazovima i prilikama.
U Indiji, voće koje visi najniže bi se prvo fokusiralo na čišćenje zagađenja iz energetskog sektora. Ovo bi zahtevalo sprovođenje strogih mera kontrole zagađenja SO 2 za termoelektrane, korišćenjem zrelih tehnologija kao što je odsumporavanje dimnih gasova. Za Kinu, koja već ima stroge kontrole emisija za energetski sektor, fokus se mora pomeriti na ublažavanje emisije SO 2 iz procesa proizvodnje baterija, za koji istraživači kažu da je manje poznat.
Međutim, istraživači su naglasili da bi ignorisanje emisija iz proizvodnje baterija predstavljalo kritičan pogrešan korak. U scenarijima u kojima su Kina i Indija u potpunosti uspostavile svoje lance snabdevanja, davanje prioriteta čistijoj mreži nije učinilo ništa ili malo da smanji emisije SO 2. Umesto toga, samo scenariji fokusirani na čišćenje procesa proizvodnje baterija izbegavali su žarišta zagađenja SO 2.
„Ljudi generalno pretpostavljaju da će prelazak na zeleniju tehnologiju uvek biti koristan – biće prednosti za klimu i kvalitet vazduha“, rekao je Šarma. „Ali bez razmatranja proizvodnje, mogli biste smanjiti emisije ugljenika i azotnih oksida, ali na kraju povećati opterećenje zagađenja vazduha za zajednice u blizini proizvodnih centara.“
Dok je analiza bila usredsređena na Kinu i Indiju, istraživači su tvrdili da će zagađenje od proizvodnje baterija postati sve veći globalni izazov, ako se ne adresira, kako raste stopa usvajanja električnih vozila. Čak i kada bi zemlje poput Kine i Indije angažovale proizvodnju baterija, Šarma je rekao da bi bez strategija za ublažavanje emisija SO 2 jednostavno prebacili problem na drugu zemlju.
„Važno je gledati na električna vozila iz perspektive globalnog lanca snabdevanja“, rekao je Šarma. „Čak i kada bi Indija odlučila da ne gradi domaći lanac snabdevanja i umesto toga odluči da ih uveze sa nekog drugog mesta, zagađenje ne bi nestalo. Samo bi bilo prebačeno drugoj zemlji.“
Pored njihove preporuke politike za proaktivne standarde zagađenja vazduha, što bi se verovatno desilo na nacionalnom ili subnacionalnom nivou, istraživači su takođe ispitali kako bi promena hemije baterija u električnim vozilima mogla da izbegne neželjene emisije SO 2 na globalnom nivou.
Dok se većina baterija za električna vozila danas oslanja na kobalt i nikl, porast alternativnih hemija koje koriste gvožđe i fosfat (takozvane litijum-gvožđe-fosfatne baterije) mogao bi da zaobiđe neke od zabrinutosti povezanih sa rudarstvom i rafinacijom kobalta i nikla. Izbegavanjem ova dva minerala, scenariji sa visokom penetracijom litijum-fosfatnih baterija doveli su do daleko manje emisije SO 2 iz proizvodnje.
U svakom slučaju, Peng je rekao da nalazi služe kao podsetnik da se ljudi drže na vrhu uma prilikom dizajniranja planova za dekarbonizaciju, jer čak i tehnologije koje najviše obećavaju mogu imati neželjene i neželjene posledice.
„Znamo za mnoge važne tehnologije za smanjenje emisije ugljenika“, rekao je Peng. „Ali drugi deo je kako će te tehnologije uticati na ljude. Moj pristup je da razmišljam o najboljim načinima da se tehnologije i ljudi ukrste, jer će te strategije imati najbolje rezultate za najveći broj ljudi.“
