כחלק חשוב מכלי רכב חשמליים, לסוללות ליתיום-יון תהיה השפעה סביבתית מסוימת במהלך שלב השימוש. לצורך ניתוח מקיף של ההשפעה הסביבתית, נבחרו חבילות סוללות ליתיום-יון, המורכבות מ-11 חומרים שונים, כמושא המחקר. על ידי יישום שיטת הערכת מחזור החיים ושיטת משקל האנטרופיה לכמת את העומס הסביבתי, נוצרת מערכת הערכה רב-מפלסתית של אינדקס המבוססת על מאפייני הסוללה הסביבתית.
ההתפתחות המהירה של תעשיית התחבורה1 ממלאת תפקיד חשוב במיוחד בפיתוח הכלכלי והחברתי. במקביל, היא גם צורכת כמות גדולה של דלקים מאובנים, מה שגורם לזיהום סביבתי חמור. על פי ה-IEA (2019), כשליש מפליטות ה-CO2 העולמיות מגיעות ממגזר התחבורה. על מנת להפחית את הביקוש העצום לאנרגיה ואת הנטל הסביבתי של תעשיית התחבורה העולמית, חשמול תעשיית התחבורה נחשב לאחד האמצעים המרכזיים להפחתת פליטות מזהמים. לפיכך, פיתוח כלי רכב ידידותיים לסביבה וברי קיימא, במיוחד כלי רכב חשמליים (EV), הפך לאופציה מבטיחה עבור תעשיית הרכב.
החל מתוכנית החומש ה-12 (2010-2015), החליטה ממשלת סין לקדם את השימוש בכלי רכב חשמליים כדי להפוך את הנסיעה לנקייה יותר. עם זאת, המשבר הכלכלי החמור אילץ מדינות להתמודד עם בעיות כמו משבר האנרגיה, עליית מחירי דלקים מאובנים, אבטלה גבוהה, אינפלציה גוברת וכו', אשר השפיעו על המנטליות החברתית, יכולת הצריכה של אנשים וקבלת החלטות ממשלתיות. לפיכך, הקבלה הנמוכה והקבלה של כלי רכב חשמליים מעכבות את האימוץ המוקדם של כלי רכב חשמליים בשוק.
להיפך, מכירות כלי הרכב המונעים בדלק המשיכו לרדת, ומגמת הגידול במספר הבעלים הואטה. במילים אחרות, עם אכיפת התקנות והתעוררות המודעות הסביבתית, מכירות כלי הרכב המונעים בדלק קונבנציונלי השתנו בניגוד למכירות כלי הרכב החשמליים, ושיעור החדירה של כלי הרכב החשמליים עולה במהירות. כיום, סוללות ליתיום-יון (LIB) הן הבחירה הטובה ביותר בתחום כלי הרכב החשמליים בשל משקלן הקל, ביצועיהן הטובים, צפיפות האנרגיה הגבוהה ותפוקת ההספק הגבוהה. בנוסף, לסוללות ליתיום-יון, כטכנולוגיה העיקרית למערכות אחסון סוללות, יש גם פוטנציאל גדול מבחינת פיתוח אנרגיה בת קיימא והפחתה משמעותית בפליטות פחמן.
בתהליך הקידום, כלי רכב חשמליים נתפסים לעיתים ככלי רכב ללא פליטות, אך לייצור ולשימוש בסוללות שלהם יש השפעה גדולה על הסביבה. כתוצאה מכך, מחקרים אחרונים התמקדו יותר ביתרונות הסביבתיים של כלי רכב חשמליים. קיים מחקר רב על שלושת שלבי הייצור, השימוש והסילוק של כלי רכב חשמליים, ולקח שלוש מסוללות ליתיום ניקל קובלט תחמוצת מנגן (NCM) וליתיום ברזל פוספט (LFP) הנפוצות ביותר בשוק כלי הרכב החשמליים הסיני כנושא מחקר, וערך ניתוח מיוחד של שלוש הסוללות הללו בהתבסס על הערכת מחזור חיים (LCA) של שלבי הייצור, השימוש והמחזור של סוללות גרירה. התוצאות מראות כי לסוללת ליתיום ברזל פוספט יש ביצועים סביבתיים טובים יותר מסוללה משולשת בתנאים כלליים, אך יעילות האנרגיה בשלב השימוש אינה טובה כמו לסוללה משולשת, ויש לה ערך מיחזור גבוה יותר.
זמן פרסום: 10 באוגוסט 2023
