Elektryczna przyszłość motoryzacji: taka średnia ta ekologia, bym powiedział - Motogen.pl

Za 10 lat wszystkie nowe pojazdy sprzedawane w UE mają być bezemisyjne. Jeśli wynalazcy i inżynierowie nie wezmą się do roboty, czeka nas przymusowa elektryfikacja, która z ekologią ma wspólnego niewiele, choć wielu „specjalistów” usilnie chce nas przekonać, że jest inaczej.

W ostatnich latach debata na temat ekologiczności pojazdów elektrycznych (EV) w porównaniu z samochodami spalinowymi stała się jednym z głównych tematów w dyskusjach o przyszłości transportu. Choć EV są często przedstawiane jako rozwiązanie ekologiczne, które pozwoli ograniczyć emisję dwutlenku węgla i zahamować zmiany klimatyczne, coraz więcej badań wskazuje, że problem nie jest tak prosty do rozwiązania. Już opublikowane kilka lat temu analizy Berylls Strategy Advisors oraz Instytutu Badań nad Środowiskiem i Energią w Heidelbergu (IFEU) wskazywały, że kwestiom związanym ze śladem węglowym pojazdów elektrycznych i spalinowych warto przyjrzeć się nieco dokładniej.

Produkcja baterii – ukryte koszty ekologiczne

Jednym z głównych argumentów przeciwko pojazdom elektrycznym jest proces produkcji baterii, zwłaszcza akumulatorów litowo-jonowych. Jak wskazują analitycy Berylls Strategy Advisors, produkcja tych baterii wiąże się z ogromnym obciążeniem dla środowiska. Wydobycie surowców, takich jak lit, kobalt czy nikiel, wymaga ogromnych nakładów energii oraz prowadzi do degradacji środowiska naturalnego. Aby wyprodukować baterię do jednej Tesli model Y, potrzeba między innymi:

  • 12 ton skały do pozyskania litu,
  • 5 ton skały do wydobycia minerałów kobaltu,
  • 3 ton rudy niklu,
  • 12 ton rudy miedzi.

Jak twierdzi Mark Mills z Northwestern University’s Institute on Manufacturing Science and Innovation (NIMSI), cały ten proces oznacza konieczność przerobienia nawet 650 ton ziemi, co wiąże się z użyciem ciężkiego sprzętu napędzanego olejem napędowym. Przykład: ładowarka Caterpillar 994 zużywa około 264 litrów paliwa w ciągu godziny pracy. Trudno więc mówić o neutralności węglowej, kiedy podstawowe etapy produkcji baterii generują tak znaczące emisje CO2.

Energia elektryczna a emisja dwutlenku węgla

Choć pojazdy elektryczne nie emitują spalin podczas jazdy, ich rzeczywisty ślad węglowy zależy od źródeł energii wykorzystywanych do ich ładowania. W krajach takich jak Polska czy Niemcy, gdzie znaczna część energii elektrycznej pochodzi z węgla i gazu, użytkowanie EV wiąże się z wysokimi emisjami CO2. Nawet w przypadku państw o bardziej zróżnicowanym miksie energetycznym, takich jak Szwecja, bilans ekologiczny EV pozostaje dyskusyjny ze względu na emisje generowane na wcześniejszych etapach cyklu życia pojazdu.

Instytut Badań nad Środowiskiem i Energią w Heidelbergu przeprowadził szczegółową analizę emisji CO2 związanej z całym cyklem życia pojazdu, od produkcji po utylizację. Wyniki pokazują, że produkcja elektrycznego SUV-a pochłania około 75% więcej CO2 niż produkcja jego odpowiednika z silnikiem spalinowym. Oznacza to, że korzyści z użytkowania EV ujawniają się dopiero po wielu latach intensywnej eksploatacji.

Koszty eksploatacji EV i pojazdów spalinowych

Porównanie kosztów eksploatacji pojazdów elektrycznych i spalinowych w Polsce pokazuje kolejne różnice. Średni koszt ładowania samochodu elektrycznego na szybkich ładowarkach w miastach wynosi około 2,50-3,50 zł za kWh, natomiast na ładowarkach przy autostradach cena ta może wzrosnąć do 3,50-4,50 zł za kWh. Przy założeniu, że przeciętny samochód elektryczny zużywa około 15-20 kWh na 100 km, koszt przejechania 100 km wynosi od 37,50 do 90 zł, w zależności od miejsca i sposobu ładowania.

Dla porównania, koszt przejechania 100 km samochodem spalinowym zależy od średniego zużycia paliwa oraz cen benzyny lub oleju napędowego. Przy cenie paliwa na poziomie 6,50 zł za litr i średnim zużyciu 7 litrów na 100 km, koszt ten wynosi około 45,50 zł. Oznacza to, że eksploatacja elektryka może być porównywalna kosztowo lub nawet droższa w zależności od cen energii elektrycznej i sposobu użytkowania pojazdu.

Żywotność baterii i konieczność wymiany

Bateria pojazdu elektrycznego o pojemności 85 kWh wytrzymuje średnio 1200 pełnych cykli ładowania. W zależności od stylu jazdy odpowiada to mniej więcej przebiegowi 350 000 km. Na szczęście obecna technologia umożliwia wymianę uszkodzonych elementów baterii, przez co możliwe jest przedłużenie jej żywotności. I to jest ta dobra wiadomość – dziś faktyczna żywotność baterii w elektrykach może sięgać 15-25 lat, czyli porównywalnie do pojazdów spalinowych. Koszt wymiany baterii Tesli Model 3 to około 14 tysięcy dolarów, co stanowi prawie jedną trzecią wartości samego pojazdu. Co więcej, wymiana baterii wiąże się z koniecznością ponownego wydobycia i przetwarzania surowców, co dodatkowo zwiększa całkowity ślad węglowy pojazdu.

Porównanie z pojazdami spalinowymi

Badania przeprowadzone przez Szwedzki Instytut Środowiska wskazują, że produkcja akumulatorów do jednej Tesli generuje emisje porównywalne z 8-letnim okresem użytkowania pojazdu zasilanego benzyną. Co ciekawe, diesle okazują się najbardziej przyjazne środowisku w kontekście całkowitego cyklu życia pojazdu. Ich nowoczesne technologie filtracji spalin oraz wysoka efektywność spalania paliwa sprawiają, że emitują mniej CO2 niż wiele samochodów benzynowych i elektrycznych.

Podsumowanie

Podczas 10-letniego okresu eksploatacji przeciętny samochód elektryczny o zasięgu 400 km przy średnim zużyciu 18 kWh na 100 km i cenie energii 3 zł/kWh wygeneruje koszt ładowania wynoszący około 54 tysiące złotych. W tym samym czasie samochód spalinowy, spalający 7 litrów na 100 km, przy cenie 6,50 zł za litr, wygeneruje koszt paliwa wynoszący około 91 tysięcy złotych. Mimo niższych kosztów energii w przypadku EV, ich ślad węglowy pozostaje wyższy ze względu na emisje związane z produkcją, naprawą i wymianą baterii.

Choć pojazdy elektryczne są przedstawiane jako klucz do zielonej przyszłości, ich rzeczywisty wpływ na środowisko pozostaje kwestią sporną. Produkcja baterii, zależność od nieodnawialnych źródeł energii oraz ograniczona żywotność akumulatorów to poważne wyzwania, które podważają sens ich masowej adopcji. Równocześnie nowoczesne pojazdy spalinowe, zwłaszcza diesle, oferują rozwiązania, które mogą być bardziej ekologiczne w długim okresie czasu. Kluczem do ograniczenia emisji dwutlenku węgla może być nie tylko rozwój technologii elektrycznych, ale także inwestycje w odnawialne źródła energii oraz efektywne wykorzystanie obecnych technologii spalinowych.

Pozostaje także wyzwanie dla wynalazców – produkcja syntetycznego paliwa i rozwijanie technologii zasialania wodorem. Elektryczne pojazdy są fajne, ale niech pozostaną opcją, a nie koniecznością.

źródła: NIMSI “Mines, Minerals and Green Energy: A Reality Check”, Berylls Strategy Advidors, „Electric dreams, raw realities: the critical supply chain of electric vehicle batteries”, IFEU „Climate impacts of electric cars”.

Leave a Reply

Your email address will not be published.