زيادة مبيعات سيارات الدفع الرباعي 15% يسبب أزمة بيئية بسبب البطاريات الكبيرة
استخراج ما يصل إلى 75٪ من المواد الخام من البيئة أكثر من ذلك
السيارات الكهربائية أصبحت أكبر وأثقل، في عام 2019، كانت 30% من طرازات السيارات الكهربائية (EV) المتاحة في جميع أنحاء العالم عبارة عن سيارات رياضية متعددة الاستخدامات (SUV) .
وبالمضي قدمًا حتى عام 2022، وصل هذا الرقم إلى 40%، أي ما يعادل حصة خيارات السيارات الصغيرة والمتوسطة مجتمعة، وشكلت النماذج الكبيرة الأخرى أكثر من 15٪.
هناك مشكلة مع هذا، تتطلب المركبات الكهربائية الأكبر والأثقل بطاريات أكبر لتشغيلها، يمكن لبطارية السيارة الرياضية متعددة الاستخدامات أن تكون ضعف حجم بطارية السيارة الأصغر حجمًا.
كما هو الحال مع العديد من البطاريات الأخرى، تعتمد خلايا أيون الليثيوم التي تزود غالبية السيارات الكهربائية بالطاقة على المواد الخام مثل الكوبالت والليثيوم والنيكل.
في حزمة بطارية ليثيوم أيون قياسية بقدرة 60 كيلووات في الساعة مصممة للمركبات الكهربائية الصغيرة، يمكن أن يكون هناك ما يصل إلى 170 كجم من المعادن، بما في ذلك 39 كجم من النيكل و5 كجم من الليثيوم.
تتطلب بطاريات سيارات الدفع الرباعي الكهربائية، أن يتم استخراج ما يصل إلى 75٪ من المواد الخام من البيئة أكثر من ذلك.
نقص في الليثيوم
تشير الأبحاث إلى أنه قد يكون هناك نقص في إمدادات مواد البطارية في المستقبل، وبحلول عام 2030، قد يكون هناك نقص في الليثيوم بنسبة 55%، و8% من النيكل والمنغنيز عما هو مطلوب لتلبية الطلب على بطاريات السيارات الكهربائية.
إذا استمر الطلب على سيارات الدفع الرباعي الكهربائية في الزيادة خلال العقد المقبل، فقد يؤدي ذلك إلى تفاقم الضغط بشدة على العرض الضيق بالفعل من المواد الخام الحيوية .
ولكن هذا ليس كل شيء
يعد إنتاج البطاريات أيضًا عملية كثيفة الكربون، مع زيادة الانبعاثات مع نمو حجم البطاريات، على سبيل المثال، يمكن أن ترتفع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن معالجة المواد، وتصنيع البطاريات إلى مستويات أعلى بنسبة 70% بالنسبة لسيارات الدفع الرباعي الكهربائية مقارنة بالمركبات الكهربائية الأصغر حجمًا.
وقد ارتبطت أنشطة التعدين بالعديد من الآثار البيئية السلبية أيضًا، على سبيل المثال، وجدت إحدى الدراسات أن أنشطة تعدين الليثيوم في سالار دي أتاكاما – أكبر مسطح ملحي في تشيلي – قد أزعجت مواقع تكاثر طيور النحام وقللت من وصول الطيور إلى الغذاء والماء.
تدمير الموائل
قد يؤدي توسيع عمليات التعدين لدعم سوق سيارات الدفع الرباعي المتنامي إلى مزيد من تدمير الموائل، والاستهلاك المفرط للمياه، وزيادة نفايات التعدين وزيادة المخاطر على التنوع البيولوجي المحلي.
ومما يزيد من التعقيد القرار الذي اتخذه الاتحاد الأوروبي مؤخرًا بفرض حد أدنى من المواد المعاد تدويرها في بطاريات السيارات الكهربائية الجديدة، اعتبارًا من عام 2021، تشترط اللوائح أن يتم الحصول على 6% من النيكل والليثيوم و14% من الكوبالت في بطاريات السيارات الكهربائية من مواد معاد تدويرها.
ونظرًا للارتفاع الحاد في الطلب على البطاريات، إلى جانب الحاجة إلى المزيد من المواد المعاد تدويرها، فقد نواجه مرة أخرى سلسلة توريد متوترة، مع ما يترتب على ذلك من آثار خاصة على البطاريات الأكبر حجمًا.
الحاجة إلى كهرباء نظيفة
وسوف يتطلب شحن البطاريات الأكبر حجماً بطريقة صديقة للبيئة زيادة إمدادات الكهرباء المنخفضة الكربون، ولكن بما أن مصادر الطاقة المستخدمة لتوليد الكهرباء تتأثر بعوامل تشمل التوافر وديناميكيات سوق الطاقة، فإن كثافة الكربون في إمدادات الكهرباء يمكن أن تتباين في كثير من الأحيان.
وحتى لو أصبحت شبكات الكهرباء أكثر نظافة، فإن الطلب المتزايد الناتج عن الحاجة إلى شحن هذه البطاريات الأكبر حجما يمكن أن يضغط على شبكات الطاقة .
تم تصميم أنظمة النقل والتوزيع في وقت كانت فيه محطات الطاقة كبيرة ومركزية، وكان الطلب على الكهرباء منخفضًا نسبيًا، ومع ذلك، فقد تطور مشهد الطاقة.
ونحن نتجه الآن نحو مصادر الطاقة اللامركزية، مثل توربينات الرياح والألواح الشمسية، غالبًا ما تكون مصادر الطاقة هذه أصغر حجمًا وتقع في مناطق كان توليد الكهرباء فيها غائبًا في السابق.
ونتيجة لذلك، أصبحت البنية التحتية للشبكة في هذه المواقع أقل تطوراً، كما يتزايد الطلب على الكهرباء، حيث يشتري المزيد من الناس السيارات الكهربائية ويقومون بتركيب المضخات الحرارية.
قد تكون سعة الشبكة الإجمالية كافية لاستيعاب هذه التغييرات، ولكن من الممكن أن تكون هناك فترات، خاصة خلال أوقات محددة من اليوم أو السنة، عندما تواجه الشبكة اختناقات.
على سبيل المثال، قد يكون هناك فائض في توليد الطاقة المتجددة في موقع واحد وطلب كبير في منطقة بعيدة، ولكن البنية التحتية الكهربائية قد تكون غير كافية لنقل الطاقة من طرف إلى آخر.
يحدث هذا الوضع بالضبط غالبًا في المملكة المتحدة.. في عام 2022، أدت الاختناقات في نظام النقل إلى دفع أموال لمزارع الرياح الاسكتلندية مقابل التوقف عن توليد الطاقة في 200 مناسبة منفصلة، وتم الدفع لمحطات توليد الطاقة بالغاز في إنجلترا لزيادة الإنتاج للتعويض عن ذلك.
بناء المزيد من الخطوط لنقل الطاقة
وتعمل شركات المرافق على تعزيز شبكات الكهرباء في جميع أنحاء العالم من خلال، على سبيل المثال، بناء المزيد من الخطوط لنقل الطاقة الإضافية.
يختار سائقي السيارات بشكل متزايد سيارات الدفع الرباعي الكهربائية الكبيرة. ولكن لا ينبغي الاستهانة بالأثر البيئي لهذه المركبات.
يثير الطلب المستمر على مواد البطاريات والكهرباء تساؤلات حول ما إذا كانت سيارات الدفع الرباعي ستظل خيارًا صديقًا للبيئة.
