هل السيارات الكهربائية أفضل للبيئة؟

ظهرت السيارات الكهربائية على مدار العقد الماضي كأداة رئيسية في مكافحة الانبعاثات المرتبطة بالنقل وتغير المناخ. نتيجة لذلك، من المتوقع أن يرتفع مخزون السيارات الكهربائية العالمية من 11 مليون سيارة في عام 2020 إلى أكثر من 145 مليون سيارة بحلول عام 2030.

كما تعهد العديد من مصنعي السيارات بالانتقال الكامل إلى السيارات الكهربائية في العشر سنوات القادمة؛ بما في ذلك جاغوار، أودي، جنرال موتورز، ومرسيدس. أصبحت الحكومات أيضاً في جميع أنحاء العالم تحفز على شراء سيارات كهربائية أكثر للحفاظ على البيئة والحد من التغيرات المناخية.

تأثير السيارات الكهربائية على البيئة

إن التأثير البيئي للسيارة الكهربائية على مدار عمرها أقل بكثير مقارنةً بنظيرتها التي تعمل بالغاز أو البنزين. لكن هذا لا يعني أنه لا يوجد تأثير على الإطلاق. بطبيعتها، لا تنتج السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات أي انبعاثات مباشرة مثل الانبعاثات التي تنتج من احتراق الوقود.

ولكنها قد تستمر في انبعاث بعض ثاني أكسيد الكربون اعتمادًا على كيفية توليد الكهرباء لتشغيلها. ومع ذلك، فإن انبعاثات الكربون الناتجة عن تشغيل السيارات الكهربائية تشكل جزءًا بسيطًا من إجمالي تأثيرها البيئي. لتحديد تأثير السيارات الكهربائية على البيئة بدقة يجب النظر في صناعة السيارة الكهربائية بالكامل بدءً من استخراج المواد الخام وإلى إنتاج البطاريات وإعادة تدويرها في نهاية عمر السيارة.

تأثير السيارة الكهربائية على البيئة في المراحل المختلفة

التصنيع:

بسبب عملية التصنيع المعقدة والمستهلكة للموارد، تستخدم السيارة الكهربائية ضعف الطاقة وتتسبب في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أكثر من السيارات العادية أثناء التصنيع.

أثناء الاستخدام:

 نظرًا لأن السيارات الكهربائية لا تحرق الديزل أو البنزين، فإن تأثيرها البيئي الكلي منذ بداية التصنيع يصل إلى مستوى التكافؤ مع سيارة محرك الاحتراق عند حوالي 33000 كم، ثم تصبح السيارة الكهربائية هي الأقل تأثيراً من حيث الانبعاثات.

انتهاء العمر الافتراضي:

 في نهاية عمرها، تتطلب السيارة الكهربائية وخاصةً بطاريتها معاملة خاصة حيث يمكن إعادة تدوير ما يصل إلى 90 بالمائة من مواد البطارية عن طريق عمليات أقل تطلبًا للموارد المستهلكة عن صناعتها والتي يمكن أن تمنحها عمرًا ثانيًا أو ثالثًا أو حتى رابعًا.

أهم الموارد المستخدمة في تصنيع السيارات الكهربائية وتأثيرها على البيئة

في حين أن التأثير البيئي لسيارات محرك الإحتراق ينبع بشكل أساسي من استخدامها، فإن السيارات الكهربائية تلوث أكثر من غيرها أثناء التصنيع ونهاية عمرها الافتراضي. تعد بطاريات السيارات الكهربائية هي العامل الرئيسي في هذا التأثير بسبب المواد التي تحتوي عليها والآثار البيئية.

تعمل معظم سيارات الكهرباء الحديثة ببطاريات ليثيوم أيون. بصرف النظر عن الليثيوم، فإنهم يعتمدون على عدد من العناصر مثل الكوبالت، المنغنيز، النيكل، والجرافيت. تستهلك هذه المعادن الكثير من الطاقة للتعدين وتتسبب في العديد من الانبعاثات الضارة أثناء التصنيع.

أدى الارتفاع الهائل في الطلب على السيارات الكهربائية في السنوات الأخيرة إلى جانب الزيادة العامة في استخدام الإلكترونيات الاستهلاكية، إلى نمو غير مسبوق في الطلب على البطاريات. حاليًا، تنتج أستراليا والصين وكندا والبرازيل معظم الليثيوم والجرافيت والنيكل اللازم لإنتاج البطاريات في العالم لذلك لتلبية هذا الطلب المتزايد، تجنب النقص في الإنتاج، ودعم سلاسل التوريد، تظهر تقنيات جديدة لإنتاج الليثيوم.

في حين أن سلاسل التوريد للسيارات الكهربائية اليوم قد لا تعتبر خالية من العيوب، فإن إنتاج البطاريات المستخدمة في السيارات الكهربائية أصبح أفضل بكثير مع تسارع الابتكار وابتعاد شركات السيارات الكهربائية المصنعة عن المعادن الملوثة.

تتغير الصورة بمجرد إلقاء نظرة على الدورة الإجمالية للسيارة الكهربائية. بمجرد تصنيعها فإنها تنتج انبعاثات منخفضة جدًا ولا تتطلب ديزل أو بنزين لتشغيل محركها. وفقًا لتقديرات حديثة قارنت بين السيارات الكهربائية وسيارات محرك الإحتراق، اتضح أن السيارة الكهربائية تتسبب في انبعاثات أقل بعد حوالي 33000 كم وتتسبب في انبعاث أقل لثاني أكسيد الكربون بنسبة 77 بالمائة بعد .160000 كم.

العمر الافتراضي لبطاريات السيارات الكهربائية

تتمتع جميع البطاريات بعمر افتراضي محدود: تقدم كل دورة شحن وتفريغ تغييرات كيميائية صغيرة تتراكم بمرور الوقت لتقليل إجمالي الطاقة التي يمكن للبطارية الاحتفاظ بها. بطاريات السيارات الكهربائية ليست استثناءً وتتلف بعد عدد معين من الشحنات. وفقًا للتقديرات الحالية، ستستمر معظم بطاريات السيارات الكهربائية ما بين 10 إلى 20 عامًا قبل أن تحتاج إلى استبدالها.

تم تصميم السيارات الكهربائية الحديثة ببطاريات يمكن إعادة شحنها آلاف المرات، وتدوم لمئات الآلاف من الكيلومترات. تقدم معظم الشركات المصنعة ضمانات على حزم البطاريات لما لا يقل عن مئة ألف كيلومتر وثماني سنوات ، والتي تغطي نسبة كبيرة من عمر السيارة.

السيارات الكهربائية في حد ذاتها ليست حلاً سحريًا لمعالجة تغير المناخ والحفاظ على البيئة ولكنها أداة قيمة لتقليل الانبعاثات من وسائل النقل وبديل أكثر استدامة للسيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري. في حين أن إنتاجها ونهاية عمرها لهما تأثير سلبي على البيئة، فإن بصمة السياره الكهرباء الكربونية الإجمالية أقل بكثير من السيارات التي تعمل بالوقود عند مقارنتها على مدار دورة حياتها.