7 Sähköajoneuvojen litiumioniakkujen ympäristövaikutukset

Koska sähköajoneuvojen uskotaan tuottavan vähemmän kasvihuonekaasuja kuin bensiinikäyttöiset autot, vihreä liike painaa sähköautoja maailmalle.

Litiumioniakuilla, joita tarvitaan sähköajoneuvoissa, on kuitenkin ongelmia kasvihuonekaasupäästöjen kanssa raaka-aineiden talteenoton ja käsittelyn sekä akkujen mahdollisen hävittämisen aikana.

Onko sähköajoneuvojen litiumioniakuilla ympäristövaikutuksia? Sähköajoneuvojen myynnin kasvaessa myös sähköautojen myynti kasvaa kaivostoimintaan ja hävittämiseen liittyvät haasteet.

Litiumioniakut ovat erittäin hyödyllisiä, minkä vuoksi ne ovat niin suosittuja. Koska ne kestävät pidempään kuin perinteiset akut, ne on vaihdettava harvemmin, mikä epäsuorasti auttaa minimoimaan jätettä.

Heillä on myös ratkaiseva rooli siirtymisessämme uusiutuvat energianlähteet koska ne varastoivat ylimääräistä energiaa aurinko- ja tuulivoima, joka takaa tasaisen energiansyötön myös silloin, kun energiantuotanto on alhainen.

Edut ovat:

Korkea energiatiheys: Muihin ladattaviin akkutekniikoihin verrattuna litiumioniakut tarjoavat korkeamman energiatiheyden. Tämä on erityisen hyödyllistä pienille laitteille, joissa paino ja koko ovat rajoituksia. Yksi litiumioniakkujen ominaisuus on niiden keveys.

Pidentynyt käyttöikä: Kilpailijoihinsa verrattuna litiumioniakuilla on yleensä pidempi käyttöikä. Nykyään useat tietokoneet mainostavat 24 tunnin akunkestoa.

Matala itsepurkausnopeus ja nopeampi lataus: Muihin ladattaviin akkutyyppeihin verrattuna litiumioniakuilla on alhaisempi itsepurkautumisnopeus, mikä tarkoittaa, että niiden teho haihtuu asteittain. jotta lataus kestää pidempään. Muihin akkutekniikoihin verrattuna ne myös latautuvat nopeammin.

Ei muistiefektiä: Tietyillä akuilla on muistiefektiksi kutsuttu tila, joka lyhentää niiden käyttöikää, kun niitä ladataan usein ennen kuin ne tyhjenevät. Tämä ilmiö ei vaikuta litiumioniakkuihin.

Muodon monipuolisuus: Toisin kuin perinteiset akut, jotka ovat pääasiassa neliön tai suorakaiteen muotoisia, litiumioniakkuja voidaan valmistaa monenlaisia ​​kokoja ja muotoja. Tämä tekee niistä yhteensopivia useiden laitteiden kanssa.

Pienempi ympäristövaikutus: Litiumioniakuilla on pienempi ympäristövaikutus verrattuna tiettyihin muihin ladattaviin akkutekniikoihin. Vaikka ne sisältävät tiettyjä vaarallisia yhdisteitä, ne eivät sisällä haitallisia raskasmetalleja, kuten lyijyä tai kadmiumia, ja ne voidaan kierrättää helpommin kuin vastaavat.

Sähköajoneuvojen litiumioniakkujen ympäristövaikutukset

Kun litiumparistot ovat virheettömiä ja niitä ei vahingoiteta fyysisesti millään tavalla, muotoa tai muotoa, niitä pidetään ympäristön kannalta turvallisina. Niitä pidetään vaarallisina, kun ne ovat rikki tai viallisia.

Vialliset litiumparistot ovat seurausta väärästä sovelluksesta tai käytöstä. Esimerkiksi litiumparistot voivat vaurioitua tai lakata toimimasta, jos niitä ei käsitellä tai säilytetä oikein. Ne voidaan myös veloittaa väärin.

• Luonnollisten elinympäristöjen menetys
• Veden ehtyminen
• Alkuperäisen väestön uhanalaisuus
• Myrkylliset kemikaalit
• Saastuminen hävittämisen seurauksena
• Litiumioniakkujen kierrätyksestä johtuva saastuminen
• Akkuvuotojen aiheuttama saastuminen

1. Luonnollisten elinympäristöjen häviäminen

Helpottaakseen malmikaivojen tai suolavesien louhinta käytetään litiumin louhinnassa, maa on raivattava. On tarpeen poistaa lika ja maa, vahingoittaa kasvillisuutta ja puitaja pilata luonnonympäristöjä, joka johtaa väistämättä ekosysteemien ja biologisen monimuotoisuuden häviäminen.

2. Veden ehtyminen

Litiumin louhinnan ympäristövaikutukset ulottuvat pidemmälle kuin pelkkä maan puhdistaminen infrastruktuuria varten. Poistoprosessi itsessään aiheuttaa haittaa ympäristölle. varsinkin kun kyseessä on suola-altaan suolavesi.

Litiumin uuttomenetelmässä käytetyt suuret vesimäärät ovat yksi tärkeimmistä ympäristökysymyksistä. Litiumin erottamiseen haihdutusaltaiden avulla tarvitaan suuria määriä vettä. Todellisuudessa yhden litiumin valmistukseen tarvitaan noin 2.2 miljoonaa litraa vettä.

Vesi tulee maanalaisista lähteistä, mikä on liittynyt vihamielisen ja viljelykelvottoman aavikon leviämiseen sekä lähialueiden pohjaveden pinnan laskuun.

Rajoitettujen vesivarojen liikakäyttö ja saastumisesta johtuvia ongelmia litiumin louhintaprosessin aikana vaarantavat paikallisen väestön puhtaan ja turvallisen juomaveden saatavuuden.

Hämmästyttävät 65 % Pohjois-Chilen Salar de Atacaman alueen vesivarannoista ehtyivät kaivostoimien vuoksi, mikä lisäsi alueen maanviljelijöiden rasitusta ja pakotti lähistön väestön etsimään vaihtoehtoisia vesilähteitä.

3. Alkuperäisten populaatioiden vaarantaminen

Niin sanottu "litiumkolmio" Etelä-Amerikassa, jossa asuu useita alkuperäiskansojen heimoja, on paikka, jossa suurin osa suolavesilaitoksista sijaitsee. Tämän seurauksena asukkaat ovat yhä enemmän tyytymättömiä näihin litiuminottolaitoksiin ja -toimintoihin.

Kuten olemme jo maininneet, alkuperäiskansojen ja litiumin louhintayritysten välisiä konflikteja on pahentanut litiumin louhinta Chilen Salar de Atacaman alueella.

Noin XNUMX prosenttia maailmanlaajuisesti tuotetusta litiumista löytyy Atacaman alueelta Pohjois-Chilessä. Tiedemiehet ja alkuperäisyhteisöt kuitenkin varoittavat, että alueen litiumin louhinta tuhoaa ekosysteemin ja vahingoittaa näiden yhteisöjen elämäntapaa.

Sen lisäksi, että suolatasankojen alla oleva vesi on hyödyllistä, sillä on kulttuurista ja henkistä merkitystä näille populaatioille. Esimerkiksi vesi on elämän lähde, ja Pohjois-Chilen Atacaman autiomaassa asuvien likan-antailaisten hurskauden jäsenet arvostavat sitä yhtä paljon.

4. Myrkylliset kemikaalit

Vaarallisten kemiallisten roiskeiden mahdollisuus litiumin uuttamisen aikana on toinen mahdollinen ympäristövahinkojen syy. Vaaralliset kemikaalit, joita pidetään suola-flatiinin uuttolaitosten haihdutusaltaissa, voivat imeytyä läheisiin vesilähteisiin.

Kloorivetyhappo, jota lisätään tarkoituksella uuttoprosessin aikana, ja muut jätemateriaalit, jotka suodatetaan pois, ovat esimerkkejä haitallisista yhdisteistä.

Lisäksi on olemassa mahdollisuus kemialliseen kontaminaatioon muualla kuin suolavesitasoissa. Kemikaaleja tarvitaan myös litiumin louhinnassa.

Ganzizhou Rongdan litiumkaivos Kiinassa asetettiin vastuuseen 2009 vaarallisten aineiden vapauttamisesta Tiibetin halki kulkevaan Liqi-jokeen.

Paikalliset kyläläiset ovat syyttäneet laitosta vesistöjen saastuttamisesta, mikä on tappanut satoja jakkeja, jotka sattuivat juomaan joesta, tuhonnut arvokasta niityt ja tappoi lukemattomia kaloja.

Tiibetin paikalliset yhteisöt, erityisesti "litiumkolmiossa" asuvat alkuperäiskansat, kokevat myös, että näillä luonnollisesti kauniilla paikoilla on hengellinen merkitys. Tästä syystä aiheutetut haitat ylittävät ympäristönäkökohdat.

Litiumakkujen tärkeiden lisäosien vaarat

Litiumin louhinta ei merkitse ympäristövahinkojen loppua. Valitettavasti litium- ja litiumioniakuissa on lisäkomponentteja, joiden pitäisi myös nostaa punaisia ​​lippuja.

Esimerkiksi koboltti- ja nikkelikomponentteihin liittyy merkittäviä ympäristökustannuksia.

1. Koboltin louhintaongelma

Jotkut Afrikan alueet - enimmäkseen Kongon demokraattinen tasavalta ja Keski-Afrikka - ovat koboltin kaivoksia. Koska koboltti on erittäin myrkyllistä jo louhintapaikalla, se aiheuttaa merkittävän ympäristöriskin.

Kongon demokraattinen tasavalta tuottaa tällä hetkellä 70 prosenttia maailman koboltista, ja sen katsotaan olevan puolet maailman esiintymistä.

Ongelmaa pahentaa se, että käsiteolliset kaivokset tai improvisoidut laitokset, jotka käyttävät usein lapsityövoimaa materiaalin korjaamiseen, ovat lisääntyneet metallin jyrkän hinnannousun seurauksena. Suojavarusteet evätään usein työntekijöiltä, ​​ja irrotustoimenpiteet ovat erittäin vaarallisia.

Näihin ad hoc -kaivostoimintaan liittyy ympäristökustannuksia inhimillisten kustannusten lisäksi. Tarkistamaton myrkyllinen jäte hävittäminen pilaa maatalouden, vahingoittaa vesilähteitä ja huonontaa maisemia.

Kaloja, joissa on merkittäviä kobolttipitoisuuksia, on havaittu kobolttikaivosten ympärillä olevissa vesistöissä tehdyissä tutkimuksissa. Tämä saaste tuhoaa ekosysteemejä, ja ihmiset voivat helposti saada myrkyllisiä mineraaleja syömällä kalaa tai juomalla vettä samasta lähteestä. Koboltti aiheuttaa myös vakavan riskin ihmisten terveydelle mahdollisen syöpää aiheuttavan vaikutuksensa vuoksi.

2. Nikkelin louhintaongelma

Kuten koboltin tapauksessa, nikkelin louhintaan liittyy ympäristöongelmia.

Sen lisäksi, että nikkeli on tärkeä osa litiumakkuja, se on metalli, jota käytetään laajasti monissa muissa kaupallisissa ja teollisissa tuotteissa. Tästä huolimatta tämän metallin louhinta on yhdistetty ympäristöongelmiin, kuten maaperän eroosio, vettä ja ilmansaasteetja luonnollisten ekosysteemien tuhoaminen.

Suurin osa nikkelikaivoksista sijaitsee Australiassa, Kanadassa, Indonesiassa, Venäjällä ja Filippiineillä. Kaivosprosessia säätelevät säännöt ja käytännöt vaihtelevat näiden maiden välillä.

Nikkelin uuttamiseen liittyy merkittävä riski, koska siitä vapautuu rikkidioksidipilviä ja pölyä, joka sisältää kuparia, kobolttia, kromia ja nikkeliä, jotka voivat aiheuttaa syöpää. Siksi vaaralliset nikkelin louhintatoiminnot voivat vaarantaa työntekijät, lähiyhteisöt ja ympäristön kansallisesta lainsäädännöstä riippuen.

5. Saastuminen hävittämisen seurauksena

Litiumparistojen sisältämät kemikaalit, kuten mangaani, koboltti ja nikkeli, voivat olla vaarallisia ympäristölle, jos niitä ei käsitellä oikein. Lopulta ne saastuttavat veden ja tuhoavat vesieliöt joutuessaan kosketuksiin ekosysteemien ja vesihuoltojärjestelmien kanssa.

Yksi tapa hävittää akkujäte on sytyttää tulipalo kaatopaikoilla ja akkuissa kierrätyslaitokset, joiden uskotaan myös vahingoittavan ilmaa. Lisäksi litiumakkujen kierrättäminen vaatii kalliita toimenpiteitä.

6. Litiumioniakkujen kierrätyksestä johtuva saastuminen

Yleensä materiaalin talteenotolla on haitallinen vaikutus ympäristöön. Esimerkiksi pyrometallurgia on yksi energiaintensiivisistä prosesseista, joka vapauttaa kasvihuonekaasuja ja muita ilmaa saastuttavia epäpuhtauksia. Lisäksi on tyypillisesti vaarallinen aine, joka tunnetaan nimellä "musta massa", joka voi aiheuttaa vakavia terveysongelmia.

Toinen haitallinen ympäristöä saastuttava kaivoskäytäntö on pyrometallurginen kierrätys. Sen vaikutukset aiheuttavat fotokemiallisia reaktioita ja otsonikerroksen tuhoutumista, jotka molemmat edistävät lämpenemisen.

Ekologisesti vastuullisia jätehuoltomenetelmiä käyttämällä näitä vaikutuksia voidaan lieventää tai jopa kääntää.

Vaikka hydrometallurgia päästää kasvihuonekaasuja huomattavasti vähemmän, on silti huolehdittava siitä, että kaikki vesistöihin upotettava jäte on hapotonta. On todettu, että hydrometallurgiset kierrätysprosessit aiheuttavat riskin ympäristölle, erityisesti makean veden ekosysteemeille, ja aiheuttavat maaperän happamoitumista.

7. Akkuvuotojen aiheuttama saastuminen

Litiumakuissa elektrolyytin vuotaminen tarkoittaa tyypillisesti vikaa tai akun hajoamista. Akun räjähdys on yksi tärkeimmistä tähän vuotoon liittyvistä turvallisuusongelmista. Jotta paristot eivät räjähtäisi, on tärkeää tarkastaa jatkuvasti ja säännöllisesti pienten vuotojen tai vaurioiden varalta.

Yhteenveto

Tämä ilmaisu "Paistinpannusta tuleen" saattaa parhaiten kiteyttää kasvavaan riippuvuutemme litium- ja litiumioniakuista. Litiumparistojen käyttö voi todellakin päästä eroon riippuvuudestamme erittäin haitallisista fossiilisista polttoaineista.

Mutta sillä on hinta: näiden akkujen valmistukseen tarvittavien raaka-aineiden talteenotto on erittäin haitallista ympäristölle.

Suositukset

• 10 Kuparikaivostoiminnan ympäristövaikutukset
  .
• 10 hiilen ympäristövaikutuksia, kaivostoiminta ja voimalaitos
  .
• 8 Timanttikaivostoiminnan ympäristövaikutukset
  .
• 11 Ratkaisu öljyvuotojen varalta sekä maalla että vedessä
  .
• 11 Öljynoton ympäristövaikutukset