science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Elektrische auto's kunnen de mijnbouw opruimen - hier is hoe

Elektrische voertuigen en hernieuwbare energie moeten op een meer verantwoorde manier worden ontgonnen. Krediet:Ioanac/Shutterstock

De groeiende vraag naar elektrische voertuigen is belangrijk om de transportemissies te helpen verminderen, maar het zal ook leiden tot nieuwe mijnbouw. Zonder een zorgvuldige aanpak, we zouden nieuwe milieuschade kunnen veroorzaken terwijl we proberen een milieuprobleem op te lossen.

Zoals zonnepanelen, windturbines en batterijopslagtechnologieën, elektrische voertuigen vereisen een complexe mix van metalen, waarvan vele slechts in kleine hoeveelheden zijn gedolven.

Deze omvatten kobalt, nikkel en lithium voor batterijen die worden gebruikt voor elektrische voertuigen en opslag; zeldzame aardmetalen voor permanente magneten in elektrische voertuigen en sommige windturbines; en zilver voor zonnepanelen.

Uit ons nieuwe onderzoek (in opdracht van Earthworks) van het Institute of Sustainable Futures bleek dat onder een scenario van 100% hernieuwbare energie, vraag naar metalen voor elektrische voertuigen en technologieën voor hernieuwbare energie zou de reserves voor kobalt kunnen overschrijden, lithium en nikkel.

Om ervoor te zorgen dat de overgang naar hernieuwbare energiebronnen de toch al aanzienlijke milieu- en menselijke effecten van mijnbouw niet vergroot, hogere recyclingpercentages en verantwoorde inkoop zijn essentieel.

Recycling kan de vraag naar nieuwe mijnbouw compenseren

Elektrische voertuigen vormen slechts een zeer klein deel van de wereldwijde voertuigmarkt, maar het gebruik ervan zal naar verwachting snel versnellen naarmate de kosten dalen. Deze wereldwijde verschuiving is de belangrijkste aanjager van de vraag naar lithium, kobalt en zeldzame aarden, die allemaal een groot effect hebben op het milieu.

Hoewel elektrische voertuigen ons duidelijk helpen door de transportemissies te verminderen, de elektrische voertuigen- en batterijindustrieën staan ​​voor de dringende uitdaging om de milieueffecten van hun toeleveringsketens te verbeteren.

Ons onderzoek toont aan dat het recyclen van metalen de primaire vraag naar batterijen voor elektrische voertuigen aanzienlijk kan verminderen. Als 90% van het kobalt uit elektrische voertuigen en energieopslagbatterijen zou worden gerecycled, bijvoorbeeld, de cumulatieve vraag naar kobalt zou tegen 2050 gehalveerd zijn.

Wat gebeurt er met het aanbod als recycling niet volledig aan de vraag kan voldoen? Nieuwe mijnbouw is onvermijdelijk, vooral op korte termijn.

In feite, we zien nu al nieuwe mijnen die verband houden met de toenemende vraag naar hernieuwbare technologieën.

Schone energie is niet zo schoon

Zonder verantwoord beheer, een grotere opname van schone energie kan leiden tot nieuwe ecologische en sociale problemen. Zware metalen, bijvoorbeeld, water en landbouwbodems zou kunnen verontreinigen, leidend tot gezondheidsproblemen voor de omliggende gemeenschappen en werknemers.

Het grootste deel van het kobalt in de wereld wordt gewonnen in de Democratische Republiek Congo, en ongeveer 20% hiervan is afkomstig van ambachtelijke en kleinschalige mijnwerkers die onder gevaarlijke omstandigheden werken in met de hand gegraven mijnen.

Dit omvat naar schatting 40, 000 kinderen onder de 15.

De verwerking van zeldzame aardmetalen vereist grote hoeveelheden schadelijke chemicaliën en produceert grote hoeveelheden vast afval, gas en afvalwater, die dorpen in China hebben besmet.

Koperwinning heeft geleid tot vervuiling van grote gebieden door het falen van residudammen, ook in de VS en Canada. Een residudam is typisch een met aarde gevulde dijkdam die wordt gebruikt om mijnbijproducten op te slaan.

Credit:Een residudam. Edvision/Shutterstock

Wanneer de levering niet kan worden gedekt door recycling, wij stellen dat bedrijven deze metalen op verantwoorde wijze moeten betrekken via geverifieerde certificeringsschema's, zoals de IRMA-standaard voor verantwoorde mijnbouw.

Hoe zou een duurzaam elektrisch voertuigsysteem eruit zien?

Een duurzaam systeem voor hernieuwbare energie en vervoer zou zich richten op het verbeteren van praktijken voor recycling en verantwoorde inkoop.

Veel fabrikanten van elektrische voertuigen en batterijen hebben proactief recyclinginitiatieven opgezet en nieuwe opties onderzocht. zoals het hergebruiken van batterijen van elektrische voertuigen als energieopslag zodra ze niet langer efficiënt genoeg zijn voor voertuigen.

Maar er is nog steeds potentieel om de recyclingpercentages te verbeteren. Niet alle soorten metalen worden momenteel teruggewonnen in het recyclingproces. Bijvoorbeeld, vaak worden alleen hoogwaardiger kobalt en nikkel teruggewonnen, terwijl lithium en mangaan dat niet zijn.

En terwijl fabrikanten van elektrische voertuigen beginnen met verantwoorde inkoop, velen maken zich zorgen over het vermogen om voldoende bevoorrading veilig te stellen uit verantwoorde mijnen.

Als de auto-industrie publieke toezeggingen doet voor verantwoorde inkoop, het zal een doorstroomeffect hebben. Meer mijnen zouden worden aangemoedigd om zich bezig te houden met verantwoorde praktijken en certificeringsregelingen.

Deze verantwoorde inkooppraktijken moeten ervoor zorgen dat ze niet leiden tot onbedoelde negatieve gevolgen, zoals toenemende armoede, door het vermijden van inkoop uit landen met een slechter bestuur.

Focussen op het ondersteunen van verantwoorde operaties in deze landen zal een betere langetermijnimpact hebben dan het helemaal vermijden van die landen.

Wat betekent dit voor Australië?

De Australische regering heeft toegezegd de industrie te ondersteunen bij het beter beheren van batterijen en zonnepanelen aan het einde van hun levensduur.

Maar er is een krachtiger beleid nodig om hergebruik en recycling te garanderen als de industrie zelf niet tot effectieve programma's komt, en snel.

Australië is nu al de grootste leverancier van lithium, maar het meeste hiervan wordt onverwerkt geëxporteerd naar China. Echter, dit kan veranderen naarmate de batterij-industrie zich uitbreidt.

Bijvoorbeeld, lithiumverwerkingsfaciliteiten zijn in ontwikkeling in West-Australië. Mijnbouwbedrijf Lithium Australia heeft al een fabrikant van batterijcomponenten in Australië, en hebben onlangs aangekondigd dat ze aanzienlijke aandelen hebben verworven in het batterijrecyclingbedrijf Envirostream.

Dit zou kunnen helpen om de cirkel rond batterijmaterialen te sluiten en meer werkgelegenheid binnen de sector te creëren.

Mensenrechten mogen niet buiten spel worden gezet

De transitie naar hernieuwbare energie zal alleen duurzaam zijn als mensenrechten een topprioriteit worden in de gemeenschappen waar mijnbouw plaatsvindt en in de toeleveringsketen.

De makers van elektrische auto's hebben de mogelijkheid om deze industrieën te leiden, verandering in de toeleveringsketen stimuleren, en beïnvloeden hun leveranciers om verantwoorde praktijken toe te passen.

Overheden en de industrie moeten ook dringend investeren in recycling- en hergebruikprogramma's om ervoor te zorgen dat de waardevolle metalen die in deze technologieën worden gebruikt, worden teruggewonnen, dus alleen wat nodig is, wordt gedolven.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.