Z badania zleconego przez Transport & Environment (T&E) firmie Minviro, specjalizującej się w analizie cyklu życia surowców wynika, że baterie ze stałym elektrolitem (solid state battery) do pojazdów elektrycznych mogą zmniejszyć ślad węglowy o prawie dwie piąte, w porównaniu do baterii litowych, co jeszcze bardziej zwiększa przewagę elektryków nad pojazdami na paliwa kopalne. Celem badania było porównanie nowej technologii baterii ze stałym elektrolitem z bateriami o obecnie stosowanym składzie chemicznym.
Więcej energii, mniej materiałów
Z badań wynika, że bateria ze stałym elektrolitem, która magazynuje więcej energii przy zużyciu mniejszej ilości materiałów, może zmniejszyć i tak już niższy ślad węglowy akumulatora samochodu elektrycznego o kolejne 24%. Analizie porównawczej poddano baterię ze stałym elektrolitem NMC-811, która ma jeden z najbardziej obiecujących opracowywanych właśnie składów chemicznych, spośród obecnie stosowanej technologii litowo-jonowej. Technologia stałego elektrolitu wykorzystuje do przewodzenia prądu elektrycznego materiał ceramiczny zamiast płynnych elektrolitów, dzięki czemu akumulatory są lżejsze i szybciej się ładują, a w rezultacie są tańsze. Producenci baterii prognozują, że baterie ze stałym elektrolitem będą wykorzystywane w samochodach elektrycznych w drugiej połowie obecnej dekady.
Przełomowa zmiana
– Już teraz pojazdy elektryczne są znacznie lepsze dla planety niż spalanie ropy naftowej, a ślad węglowy baterii maleje z roku na rok. Natomiast technologia stałego elektrolitu to prawdziwie przełomowa zmiana, ponieważ wyższa gęstość energii oznacza, że do ich wytworzenia potrzeba znacznie mniej materiałów, a tym samym powoduje znaczne zmniejszenie emisji – powiedział Rafał Bajczuk, starszy analityk ds. polityki w Fundacji Promocji Pojazdów Elektrycznych.
Pozyskiwanie w zrównoważony sposób
Badanie pokazało, że jeśli baterie ze stałym elektrolitem są produkowane przy użyciu materiałów pozyskiwanych w najbardziej zrównoważony sposób, nowa technologia może zmniejszyć wpływ akumulatorów na klimat nawet o 39% w porównaniu z obecnymi bateriami litowymi. Nowe metody wydobycia, w tym wydobywanie litu ze studni geotermalnych, znacznie mniej oddziałują na środowisko naturalne niż powszechnie stosowane wydobycie litu ze skał twardych w Australii i rafinowanie go w Chinach.
Mniej kobaltu i grafitu
Baterie ze stałym elektrolitem wymagają o ok. 35% więcej litu niż w obecnie stosowanej technologii litowo-jonowej, ale za to wykorzystują o wiele mniej grafitu i kobaltu. Według T&E wymogi zawarte w obecnie procedowanym rozporządzeniu UE dotyczącego baterii, zgodnie z którym lit ma być pozyskiwany w sposób odpowiedzialny – w sensie wpływu na środowisko i społeczeństwo – i poddawany recyklingowi, zagwarantuje, że na rynku będzie wystarczająca podaż baterii ze stałym elektrolitem.
Bardziej ekologiczne pozyskiwanie
– Uporządkowanie i zekologizowanie sposobu, w jaki wydobywamy i przetwarzamy surowce w bateriach ze stałym elektrolitem pozwoli jeszcze bardziej zmniejszyć ich wpływ na klimat. Kluczowa będzie poprawa metod stosowanych w łańcuchu dostaw. Rozporządzenie UE w sprawie baterii jest okazją do zagwarantowania, że każda bateria wyprodukowana lub sprzedana w Europie będzie pozyskiwana w bardziej ekologiczny sposób, będzie miała niższy ślad węglowy i będzie poddawana recyklingowi po zakończeniu eksploatacji – dodał Bajczuk.
Debata nad bateryjnym rozporządzaniem
Europarlamentarzyści i rządy UE debatują obecnie nad zaproponowanym rozporządzeniem w sprawie baterii. T&E wzywa prawodawców do podjęcia kroków w celu zapewnienia, że ustawodawstwo będzie zachęcać do produkcji baterii o niższym śladzie węglowym, a także zwiększy cele dotyczące recyklingu litu do poziomu 70% w 2025 r. oraz 90% w 2030 roku – są to wyższe cele niż zaproponowane przez Komisję Europejską. Niezbędne jest również zobowiązanie firm do przestrzegania praw człowieka i ochrony środowiska na wszystkich etapach produkcji baterii.
Źródło: na podstawie T&E
