電気自動車のバッテリーは環境に有害ですか?実際の影響を調べる。

電気自動車に欠点がないわけではないと主張する人はほとんどいないでしょう – 多くの場合、高価で、充電に時間がかかります。しかし、環境へのプラスの影響が疑問視されることはほとんどありません。 

 内燃エンジンの代わりに電動バッテリーを搭載しているため、これらの車は有害な排気ガスを排出することなく道路を走行できます。しかし、これらのバッテリーは、製造、充電、リサイクルまでの間に、見た目ほど環境に優しいものではない可能性があります。そこで疑問が生じます:電気自動車のバッテリーは環境に悪いのでしょうか? 

 電気自動車のバッテリーをそのライフサイクルを通して追跡し、環境に貢献しているところとそうでないところを見てみましょう。 

アルゼンチンのカウカリ・オラロス リチウム鉱山。

原材料

電気自動車用バッテリーの環境への影響は、製品が組み立てられる前から始まり、特にその活物質であるリチウムの採掘から影響を受けます。地球からリチウムを抽出するには、膨大な量の水を塩原にポンプで送り込み、ミネラル豊富な塩水を地表に運びます。水が蒸発した後に残った混合物からリチウムを濾過して除去する。 

 この大量の水を使用するプロセスには、給水を汚染する可能性など、いくつかの理由から問題があります。問題をさらに複雑にしているのは、これらの鉱山の場所であり、その多くはオーストラリアと中国の砂漠地帯で発見されています。しかし、地球上のリチウム供給量の半分以上は、アルゼンチン、ボリビア、チリのアンデス山脈にまたがるリチウム・トライアングルと呼ばれる地域にある。この地域は地球上で最も乾燥した場所の一つであり、 国連によると、 リチウム採掘はこの地域の水の 65% もの量を消費しているそうです。  

 潜在的に危険な電気自動車のバッテリー材料はリチウムだけではありません。コバルト採掘のプロセスの大部分はコンゴ民主共和国で行われており、環境を汚染する可能性のある有害な副産物が生成されます。コバルト鉱山の現場には硫黄が含まれていることが多く、空気や水に触れると硫酸が発生します。国連によると、このプロセスは川や小川、水生生物に大破壊をもたらし、その被害は数百年にわたって続く可能性があります。 

2022 年型シボレー ボルト EV 用のバッテリー パックが、ゼネラル モーターズのオリオン組立工場の生産ラインを通過します。

制作

原材料の採掘に必要な方法と、その後の環境への影響のため、バッテリーの生産は、おそらく電気自動車の製造において最も環境に悪影響を与える段階となります。国際クリーン輸送評議会 (ICCT) の調査によると、バッテリー製造が EV のライフサイクル排出量の 15% ～ 20% を占めていることが判明しました。

方程式からリチウム電池を除くと、電気自動車とガソリン自動車の生産は非常に似ており、したがって環境に与える影響はほぼ同じになります。ただし、これを含めると、電気自動車の製造はガソリン車に比べて環境への配慮が若干劣ります。  

2021年型フォード マスタング マッハE

使用中

電気自動車の批評家は、環境に優しい自動車は実際には環境に優しくないとすぐに指摘します。これらは化石燃料を動力源とする送電網によって充電されていると考えられます。これは本当です。電気自動車のバッテリーに電力を供給するために使用される電力がすべて再生可能エネルギーから得られたものでない限り、それに伴う排出量が発生します。 

しかし、全国の電力網は天然ガス、風力、太陽光発電を組み合わせたものに移行しつつある。現在、国内の電力の 20% 近くが電力で賄われています。 米国環境保護庁によると、再生可能エネルギー。 （家の近くでは、ニューイングランドの送電網の 17% 近く、ニューヨーク州北部の 40% 以上が再生可能エネルギーで賄われています。）どこに住んでいるかに関係なく、おそらく電力の少なくとも一部はグリーン エネルギーから得ているでしょう。 

しかし、電気排出量を考慮しても、電気自動車は自動車の寿命全体を通じてテールパイプからの排出ガスがまったく存在しないため、通常、平均的な新車のガソリン車よりも温室効果ガスのレベルが低いことが研究で示されています。私たちが知っているように、ガソリン車はまた別の話です。 EPA は、この国の運輸部門が温室効果ガス排出の最大の原因であることを継続的に認識しています。 、乗用車とトラックがこのカテゴリー内で先頭に立っている。 

フォルクスワーゲンのリサイクル パイロット プラントで電気バッテリー システムが分解されます。

リサイクル

電気自動車と内燃自動車では、使用中の環境への影響が大きく異なります。しかし、リサイクルとなると状況は完全に逆転します。米国化学会によると、世界のリチウム電池のうちリサイクルされるのはわずか 5% ですが、米国では自動車用鉛バッテリーの 99% がリサイクルされるのとは対照的です。

リサイクルされたリチウム電池の不足は、経済的に大きな影響を与えるだけでなく、環境にも甚大な被害をもたらします。ほとんどのリチウム電池は埋め立て地に行き、そこで危険な成分が土壌や地下水に漏れる可能性があります。埋め立て地は温室効果ガス排出の主な原因でもあると環境保護庁は述べています。 報告します。リサイクルは、電気自動車のバッテリーの寿命における環境破壊の段階である、原材料の採掘の必要性も制限します。 

では、なぜリサイクルされる自動車用リチウム電池がこれほど少ないのでしょうか?要するに、時間もお金も労力もかかるからです。鉛バッテリーとは異なり、自動車用リチウムバッテリーには標準化がありません。多くの場合、メーカーごとにサイズ、形状、構成比が異なります。したがって、それぞれを異なる方法で分解する必要があり、非常に労力とエネルギーを消費するプロセスが発生します。さらに悪いことに、バッテリー パックは分解できるように設計されていません。それらには、数千の個別のバッテリーセルに加えて、回路とセンサーの複雑なシステムが含まれる場合があります。これらのコンポーネントはすべてしっかりとまとめられ、プラスチックまたはアルミニウムのケースに固定されています。 

電気自動車の他の側面と同様に、リチウム電池のリサイクルも鶏が先か卵が先かという問題に陥っています。このようなハードルがあるため、政府や民間企業は大規模なリサイクル プログラムへの投資を躊躇していますが、そのような取り組みなしにはリサイクル効率の向上は実現しません。ただし、いくつかの変化が見られ始めています。 2019 年、 エネルギー省はReCell センターの創設を発表しました。 は、政府初のリチウム電池リサイクル研究センターであり、費用対効果が高く環境に配慮したリサイクル プロセスの開発に専念しています。これにより、「米国が世界的なリサイクル産業で競争できるようになり、電池材料の海外供給源への依存も軽減できるようになります。」

結論:電気自動車のバッテリーは環境に悪いですか?

環境の観点から言えば、電気自動車のバッテリーは完璧とは程遠いものです。バッテリーを組み立てると地球の天然資源が枯渇してしまいます。それらの製造にはエネルギーを大量に消費します。それらを充電するには汚いエネルギーが必要です。そしてそれらをリサイクルすることはほぼ不可能です。 

ただし、これらの悪影響は、車両の寿命を通じてテールパイプからの排気ガスが存在しないことで相殺されます。前述の ICCT 研究 米国の電気自動車は、ガソリン車よりも寿命全体での排出ガスが 60% ～ 68% 少ないことが判明しました。 

つまり、電気自動車はより気候に優しい選択肢ということになります。とはいえ、改善の余地はあります。より効率的な製造方法、より環境に優しい電力網、リサイクルのオプションの改善は、今後、電気自動車のバッテリーと環境に利益をもたらすでしょう。 

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最終更新日は 2023 年 4 月 11 日、AAA スタッフによる