Оскільки вважається, що електромобілі виробляють менше парникових газів, ніж автомобілі з бензиновим двигуном, екологічний рух просуває електромобілі у світі.
Однак літій-іонні батареї, необхідні для електромобілів, мають проблеми з викидами парникових газів під час видобутку та обробки сировини та остаточної утилізації батарей.
Чи мають літій-іонні акумулятори в електромобілях вплив на навколишнє середовище? Зі зростанням продажів електромобілів зростають і проблеми, пов'язані з видобутком та утилізацією.
Літій-іонні акумулятори дуже корисні, тому вони так популярні. Оскільки вони працюють довше, ніж звичайні батареї, їх потрібно рідше замінювати, що опосередковано допомагає мінімізувати відходи.
Вони також відіграють вирішальну роль у нашому переході на відновлювані джерела енергії, оскільки накопичують надлишкову енергію сонячної та вітрової енергії, гарантуючи стабільне постачання навіть у періоди низького виробництва енергії.
Серед переваг можна виділити:
Висока щільність енергії: Порівняно з іншими технологіями акумуляторних батарей, літій-іонні батареї пропонують вищу щільність енергії. Це особливо корисно для менших пристроїв, де вага та розмір є обмеженнями. Однією з характеристик літій-іонних батарей є їхня мала вага.
Збільшений термін служби: Порівняно з конкурентами, літій-іонні акумулятори зазвичай мають довший термін служби. Сьогодні деякі комп'ютери рекламують 24-годинний термін служби акумулятора.
Низький рівень саморозряду та швидше перезаряджання: Порівняно з іншими типами акумуляторних батарей, літій-іонні батареї мають нижчий рівень саморозряду, що означає, що їхня потужність розсіюється поступовіше, завдяки чому заряд триває довше. Порівняно з іншими технологіями акумуляторів, вони також перезаряджаються швидше.
Відсутність ефекту пам’яті: Деякі акумулятори мають стан, відомий як ефект пам’яті, який скорочує термін їхньої служби, якщо їх часто перезаряджати, перш ніж вони розрядяться. Це явище не впливає на літій-іонні акумулятори.
Універсальність форми: На відміну від традиційних акумуляторів, які переважно квадратні або прямокутні, літій-іонні акумулятори можуть бути виготовлені в широкому діапазоні розмірів і форм. Це робить їх сумісними з різноманітними гаджетами.
Зменшений вплив на навколишнє середовище: Літій-іонні акумулятори мають менший вплив на навколишнє середовище порівняно з деякими іншими технологіями акумуляторних батарей. Незважаючи на наявність певних небезпечних сполук, вони не містять шкідливих важких металів, таких як свинець або кадмій, і їх легше переробляти, ніж їхні аналоги.
Зміст
Вплив літій-іонних батарей в електромобілях на навколишнє середовище
Якщо літієві батареї не мають дефектів і не зазнають фізичних пошкоджень будь-яким способом, формою чи формою, вони вважаються екологічно безпечними. Вони вважаються небезпечними, якщо вони зламані або несправні.
Несправні літієві батареї є результатом неправильного застосування або використання. Літієві батареї, наприклад, можуть пошкодитися або перестати працювати, якщо з ними поводитись або зберігати належним чином. Вони також можуть бути заряджені неправильно.
- Втрата природних середовищ існування
- Виснаження води
- Загроза для місцевого населення
- Отруйні хімічні речовини
- Забруднення в результаті утилізації
- Забруднення внаслідок переробки літій-іонних батарей
- Забруднення внаслідок витоку батарей
1. Втрата природних середовищ існування
Для полегшення видобутку руди з кар'єрів або соляних розсолів, що використовуються для видобутку літію, землю необхідно розчистити. Необхідно видалити бруд і землю, пошкодити рослинність і дерева , а також зруйнувати природні середовища існування , що неминуче призведе до втрати екосистем і біорізноманіття.
2. Виснаження води
Вплив видобутку літію на навколишнє середовище виходить за рамки простого розчищення землі для інфраструктури. Сам процес видобутку завдає шкоди навколишньому середовищу. особливо коли йдеться про розсоли з солончаків.
Велика кількість води, яка використовується в методі видобутку літію з розсолу, є однією з головних екологічних проблем. Для виділення літію за допомогою ставків-випарників потрібні величезні об’єми води. Насправді для виробництва однієї тонни літію потрібно близько 2.2 мільйона літрів води.
Вода надходить із підземних джерел, що пов’язано з поширенням ворожих і непридатних для землеробства пустельних земель і зниженням рівня ґрунтових вод у сусідніх районах.
Надмірне використання обмежених водних ресурсів та проблеми, що виникають внаслідок забруднення під час процесу видобутку літію, ставлять під загрозу доступ місцевого населення до чистої та безпечної питної води.
Приголомшливі 65% запасів води в регіоні Салар-де-Атакама на півночі Чилі були виснажені через видобуток корисних копалин, що створило додатковий тиск на фермерів регіону та змусило населення поблизу шукати альтернативні джерела води.
3. Загроза для місцевого населення
Так званий «Літієвий трикутник» у Південній Америці, де проживає кілька корінних племен, є місцем, де розташована більшість соляних розсолів. Як результат, жителі стають все більш незадоволеними цими установками та операціями з видобутку літію.
Як ми вже згадували, конфлікти між корінними жителями та фірмами, що видобувають літій, загострилися через видобуток літію в чилійському регіоні Салар-де-Атакама.
Приблизно сорок відсотків літію, виробленого в усьому світі, знаходиться в регіоні Атакама на півночі Чилі. Проте вчені та корінні громади попереджають, що видобуток літію в регіоні спустошить екосистему та зашкодить способу життя цих громад.
Крім того, що вода під соляними рівнинами корисна, вона має культурне та духовне значення для цих популяцій. Наприклад, вода є джерелом життя і однаково цінується членами свого благочестя народу Лікан-Антай, який живе в північній чилійській пустелі Атакама.
4. Отрутохімікати
Можливість розливу небезпечних хімічних речовин під час видобутку літію є ще однією можливою причиною шкоди навколишньому середовищу . Небезпечні хімічні речовини, що зберігаються у випарних басейнах на заводах з видобутку сальсальти-флатину, можуть просочуватися у найближчі джерела води.
Прикладами шкідливих сполук є соляна кислота, яка навмисно додається під час процесу екстрагування, та інші відходи, які відфільтровуються.
Крім того, існує ймовірність хімічного забруднення в інших місцях, окрім розсолів. Для видобутку літію також потрібні хімікати.
Літієву шахту Ganjizhou Rongda в Китаї було притягнуто до відповідальності у 2009 році за викид небезпечних матеріалів у річку Ліці, яка протікає через Тибет.
Місцеві жителі звинуватили цей об'єкт у забрудненні водних шляхів, що призвело до загибелі сотень яків, які випадково пили воду з річки, знищення цінних луків та загибелі незліченної кількості риби.
Місцеві громади в Тибеті, особливо корінні племена, що проживають у «Літієвому трикутнику», також вважають, що ці природно красиві місця мають духовне значення. З цієї причини завдана шкода виходить за рамки проблем навколишнього середовища.
Небезпека додаткових важливих компонентів у літієвих батареях
Видобуток літію не означає закінчення шкоди навколишньому середовищу. На жаль, у літієвих і літій-іонних батареях є додаткові компоненти, які також повинні викликати тривогу.
Наприклад, є значні витрати на навколишнє середовище, пов'язані з компонентами кобальту та нікелю.
1. Проблема видобутку кобальту
Деякі регіони Африки — переважно Демократична Республіка Конго та Центральна Африка — є шахтами для видобутку кобальту. Оскільки кобальт надзвичайно отруйний, навіть на місці видобутку він становить значну небезпеку для навколишнього середовища.
В даний час ДРК виробляє 70% світового кобальту, вважається, що вона містить половину світових родовищ.
Проблема посилюється тим фактом, що кількість кустарних копалень або імпровізованих закладів, які часто використовують дитячу працю для видобутку матеріалу, зросла в результаті різкого зростання цін на метал. Працівникам часто відмовляють у наданні захисного спорядження, а процедури вилучення надзвичайно небезпечні.
Окрім людських втрат, ці спеціальні гірничодобувні операції пов’язані з екологічними витратами. Неконтрольоване видалення токсичних відходів руйнує сільське господарство, пошкоджує водні джерела та деградує ландшафти.
У дослідженнях, проведених у водоймах навколо кобальтових шахт, спостерігали рибу зі значною концентрацією кобальту. Це забруднення руйнує екосистеми, і люди можуть легко заразитися токсичними мінералами, споживаючи рибу або п’ючи воду з того самого джерела. Крім того, кобальт становить серйозну небезпеку для здоров'я людини через його можливу канцерогенність.
2. Проблема видобутку нікелю
Подібно до ситуації з кобальтом, існують екологічні проблеми, пов'язані з видобутком нікелю.
Окрім того, що нікель є життєво важливим компонентом літієвих батарей, він також широко використовується в багатьох інших комерційних та промислових продуктах. Проте, видобуток цього металу пов'язаний з екологічними проблемами, такими як ерозія ґрунту , забруднення води та повітря , а також руйнування природних екосистем.
Більшість нікелевих шахт розташовані в Австралії, Канаді, Індонезії, Росії та на Філіппінах. Правила та політика, що регулює процес видобутку, відрізняється в цих країнах.
Видобуток нікелю несе в собі значний ризик, оскільки він виділяє шлейфи діоксиду сірки та пил, який містить мідь, кобальт, хром і нікель, що може спричинити рак. Таким чином, залежно від національного законодавства, небезпечні операції з видобутку нікелю можуть поставити під загрозу працівників, сусідні громади та навколишнє середовище.
5. Забруднення в результаті утилізації
Такі хімічні речовини, як марганець, кобальт і нікель, що входять до складу літієвих батарей, можуть бути небезпечними для навколишнього середовища, якщо з ними поводитись неправильно. Згодом вони забруднюють воду та знищують водну флору і фауну, коли вступають у контакт з екосистемами та системами водопостачання.
Один із способів утилізації відходів акумуляторів – це розпалювання пожеж на звалищах та заводах з переробки акумуляторів , що також вважається шкідливим для повітря. Крім того, переробка літієвих акумуляторів пов’язана з дорогими процедурами.
6. Забруднення внаслідок переробки літій-іонних батарей
Зазвичай рекуперація матеріалу має шкідливий вплив на навколишнє середовище. Наприклад, пірометалургія є одним із енергоємних процесів, який виділяє парникові гази та інші забруднювачі повітря. Крім того, зазвичай існує небезпечна речовина, відома як «чорна маса», яка може призвести до серйозних проблем зі здоров’ям.
Ще однією шкідливою практикою видобутку корисних копалин, яка забруднює навколишнє середовище, є пірометалургійна переробка. Її вплив спричиняє фотохімічні реакції та руйнування озонового шару, що сприяє глобальному потеплінню.
Використовуючи екологічно відповідальні методи утилізації сміття, ці наслідки можна пом’якшити або навіть скасувати.
Незважаючи на те, що гідрометалургія викидає значно менше парникових газів, все одно слід подбати про те, щоб будь-які відходи, які скидають у водойму, були безкислотними. Встановлено, що процеси гідрометалургійної переробки становлять ризик для навколишнього середовища, зокрема для прісноводних екосистем, і викликають підкислення землі.
7. Забруднення внаслідок витоку батарей
У літієвих батареях витік електроліту зазвичай свідчить про дефект або поломку батареї. Вибух батареї є однією з головних проблем безпеки, пов’язаних із цим витоком. Щоб батареї не вибухнули, дуже важливо постійно та регулярно перевіряти їх на наявність невеликих витоків або пошкоджень.
Висновок
Цей вислів «зі сковороди у вогонь» може найкраще втілити нашу все більшу залежність від літієвих та літій-іонних акумуляторів. Використання літієвих батарей справді може позбавити нас від нашої залежності від надзвичайно шкідливого викопного палива.
Але це має свою ціну: видобуток сировини, необхідної для виготовлення цих батарей, завдає надзвичайної шкоди навколишньому середовищу.
Рекомендації
- 10 Вплив видобутку міді на навколишнє середовище
. - 10 Вплив вугілля, шахт і електростанцій на навколишнє середовище
. - 8 Вплив видобутку алмазів на навколишнє середовище
. - 11 Рішення для розливів нафти як на землі, так і на воді
. - 11 Вплив видобутку нафти на навколишнє середовище
Завзятий еколог у душі. Провідний автор контенту в EnvironmentGo.
Я прагну інформувати громадськість про довкілля та його проблеми.
Це завжди було про природу, ми повинні берегти, а не руйнувати.