電気自動車はグリーンウォッシングなのでしょうか、それとも本当に CO2 排出量を削減する実行可能な解決策なのでしょうか?このファイルでは、ライフサイクル全体を通じて電気自動車が環境に与えるさまざまな影響を調べます。本当に「きれいな」車なのでしょうか？
の電気自動車は、温室効果ガス排出削減という世界的な目標を達成するために必要なエネルギー転換を推進する議論の中心にあります。これらの「きれいな」車両については、あらゆることとその反対の声が聞こえます。本物と偽物を見分けるのは、時には簡単ではありません。
このファイルでは、物事をより明確に理解できるように、論争の対象となっている最大の点を検討します。最初のゼロエミッション車の推進から、バッテリーの適切な機能に不可欠なミネラルの抽出に使用される生産方法、バッテリーのリサイクルに至るまで、廃棄物ゾーンが残らないようにしていきます。
ゼロエミッション車？
電気自動車は通常「ゼロエミッション」として宣伝される自動車です。これは、熱自動車とは異なり、走行時にCO2（二酸化炭素）を排出しないことを意味します。しかし、強調するために多くの道が提起されていますこの名前の偽善性は、これらが見た目よりもクリーンな乗り物であることを示唆することがあります。
実際、電気自動車について考えるとき、生産から廃棄までのライフサイクル全体を考慮すると、その二酸化炭素排出量がゼロではないことは明らかです。バッテリーの製造、車体の製造、輸送、この車両の使用と充電の間に、環境への影響は私たちが想像しているよりもはるかに悪くなる可能性があります。
しかし現実には、好むと好まざるにかかわらず、世界の車両全体がゆっくりと、しかし確実に電動化に向かって進んでいるように見えます。多くの国がすでにガソリン車の販売終了を発表しており、特に欧州連合は日付を 2035 年に設定する。
今日から、製造業者に平均CO2排出量を1キロメートルあたり95グラムに制限することを強制する厳しい規則が適用され、低排出ゾーンそして電気自動車の購入に対するインセンティブこれらの有名なゼロエミッション車への移行を促進するために存在します。
温室効果ガスを削減し、都市部の大気環境を改善するという発表された目標が完全に達成可能であると思われる場合、これらの地域以外、特に電気自動車のバッテリーが生産される地域では、環境への影響はどうなるのでしょうか??コネクテッドカーの最も重要なコンポーネントであるバッテリーとモーターについて、真実と虚偽を判断してみましょう。
決してエコとは言えないバッテリーとモーター
という話を時々聞きます。レアアース» これは電気自動車のバッテリーとモーターの構成に組み込まれ、それらが取り出される条件により問題を引き起こす可能性があります。鉱山でのレアアースの処理によって実際に有毒廃棄物が生成されるのであれば、電気自動車とレアアースを結びつけるというよくある近道に陥るべきではありません。
実際、レアアースは 17 の元素のセットを指しますが、これらは決して「希少」ではなく、周期表に記載されており、今日の技術製品の多くに使用されているため、ほとんどの部分が必須であると考えられている金属に対応します。ハード ドライブ、LED、フラット スクリーン、熱自動車の触媒コンバーター、さらには特定の (非同期) 電気自動車のエンジンにも使用されます。
上記のリストには、バッテリーという大きな欠如があることがわかります。実際、偏見が蔓延しているにもかかわらず、電気自動車のバッテリーにはレアアースは含まれていません。そこではアルミニウム、銅、リチウム、鉄などの金属が見つかり、場合によってはコバルトも見つかりますが、17 種類のレアアースは見つかりません。
この先入観は、ハイブリッド車や電気自動車の起源にあり、特に、レアアースであるランタンを約 10 キログラム含むニッケル水素電池を搭載したトヨタ プリウスに起源があります。現在、電気自動車にはリチウムイオン電池が使用されており、性能の点で水準に達していなかった古い技術は完全に置き換えられています。
特定の電気自動車のエンジンには、主にかさばるという理由でレアアースが含まれています。具体的には、熱エンジンと電気モーターを搭載する必要があるハイブリッド車両では、ブラシレス同期モーターの永久磁石が適切に機能するために必要な特定のシステムの小型化が義務付けられており、ネオジムやジプロシウムなどのレアアースが使用されています。頻繁に使用されます。
リチウムとコバルトの場合
定期的に選ばれる素材の中から、リチウムとコバルト、特定の化学組成ではコバルトは不要ですが、これらは実際にかなりの数のバッテリーに含まれています（LFPバッテリー）テスラ モデル 3 の推進力特に）。
電池用のコバルトは主にコンゴで採掘される採掘の 80% は、鉱山資産の開発において施行されている環境基準を尊重して、大規模な工業用鉱山で行われています。残りの 20% の中には、環境的および社会的義務に違反する可能性がより高い違法操業が実際に多数ありました。
コンゴはこれらの違法行為をやめさせたかったコバルトの職人による搾取をより大幅に規制することにより、入手可能なコバルトが責任ある方法で市場に出されていることを今日確認します。
電気自動車について考えるとき、コバルトに加えてリチウムが常に最前線に浮かびますが、電気自動車のバッテリーには通常数十キログラムのものが含まれています。
現在、リチウムは主にオーストラリア (世界生産量の 49%)、チリ (22%)、中国 (17%)、アルゼンチン (8%) の 4 か国で抽出されています。世界最大のリチウム埋蔵量を誇るボリビアは、現在その生産を活用していない。
リチウムの採掘は主に巨大な鉱床で行われている、世界最大級のチリのアタカマ塩鉱床など。原理は非常にシンプルで、リチウムを抽出するために化学物質を必要としません。
アタカマ鉱床の表面下に含まれる食塩水が抽出され、太陽がほとんどの働きをするプールに放置され、水が蒸発してリチウムが抽出されます。蒸発に基づくこのプロセスが機能するためには、特別な気象条件が必要であり、これが、降水がほとんど存在しないアタカマ鉱床の成功を説明しています。吸着と呼ばれる別のプロセスも可能ですが、塩水を反応させるために化学薬品を使用する必要があります。全体のコストははるかに高くなります。
生理食塩水抽出の影響については見解が異なるインタビューされた人々によると、特に地元住民への給水に関して。岩塩鉱山の経営者らは、自分たちの活動が地元の生態系に及ぼす影響を心配する必要はないと断言する一方、この開発に反対する一部の人たちは、水不足が発生し、操業地域周辺のすべての生物に影響を与えていると主張している。
リチウム開発の危険性に関するこの問題は、今日でも未解決のままです。、ヨーロッパでのニーズの高まりには、現在輸入以外の解決策がありません。巨人リオ・ティントはセルビアのリチウム鉱山プロジェクトの放棄を余儀なくされた続く2022年1月に地元住民からの圧力一方、需要は間違いなく 2050 年までに 40 倍に増加します。
充電するための車
車が製造され、所有者が所有すると、再充電する必要があります。充電する場所での発電に使用される方法に応じて、二酸化炭素排出量はガソリン車よりも悪くなる可能性がある。次に、この点について詳しく見てみましょう。
2021年には、国際エネルギー機関世界レベルで考えると、1 キロワット時の発電量 458 グラムの CO2。電気自動車の 100 キロメートルあたりの平均消費量が 18 キロワット時であることを考慮すると、走行距離 1 キロメートルあたり約 82 グラムの CO2 が排出されることになります。
ただし、この数字は電力の生成源により、関係する国によって大きく異なります。世界レベルでは、2021 年には、発電における非再生可能エネルギー源は約 72% でした (石炭 36%、ガス 23%、原子力 10%、その他の非再生可能エネルギー約 3%)。車はあなたが思っているほどきれいではありません。
2021 年の欧州では、発電に占める再生可能エネルギーの割合は 41% でした。 CO2を排出しない原子力発電を加えると、総発電量の61%がカーボンフリーとなります。フランスはこの分野ではほぼ模範的な生徒であり、2021 年のエネルギーミックス 92.2% が脱炭素化、フランスの電力生産における原子力発電の非常に大きな割合（69%）のおかげで。
したがって、世界平均では発電電力量 1 キロワット時あたり 458 グラムの CO2 が排出されますが、フランスではこの数値は 1 キロワット時あたり 36 グラムに減少します。電気自動車の走行距離 1 キロあたりに排出される CO2 は 6.5 グラムフランスで生産された電気で充電されています。
比較のために、我が国では、2020 年の平均 CO2 排出量は、ディーゼルで 1 キロメートルあたり 107 グラム、ガソリンで 1 キロメートルあたり 109 グラムでした。アデメ。したがって、電気自動車で 1 キロメートル移動する方がはるかに環境に優しいことになります。熱自動車の走行距離あたりの排出量は 16 倍。
しかし、電気自動車は、実際に充電による CO2 排出量が熱自動車より少ないとしても、同等の熱自動車よりもクリーンになるためには「炭素負債」を埋め合わせなければなりません。最終的に、実際に熱自動車よりも汚染が少なくなるかどうかを見てみましょう。
炭素債務を取り戻す必要がある
電気自動車は、最終顧客に納入されてから CO2 を排出せずに走行を開始するまで、二酸化炭素排出量が非常にマイナスになることは広く受け入れられています。バッテリーの製造は車両の二酸化炭素排出量に大きな影響を与えますが、同等のサーマルカーには影響がありません。
しかし、ライフサイクル全体を通じて、電気自動車はガソリン車よりも汚染が少なくなる可能性があるのでしょうか?スイスのポール・シェラー研究所の研究者クリスチャン・バウアー氏は、2019年の研究で、エネルギーミックスが貧弱な国では、電気自動車は熱量換算よりも CO2 の汚染が少ないままである。
長さ輸送と環境は2020年に、欧州でどのようなシナリオが想定されるにせよ、電気自動車は、ガソリンで走るかディーゼルで走るかにかかわらず、熱自動車よりもCO2排出量が少ないと発表した。このシナリオでは、バッテリーはエネルギー構成が炭素集約的である中国で生産され、充電はヨーロッパで最もクリーンではないポーランドの電力を使用して実行されます。
平均的なヨーロッパのシナリオでは、充電に使用される電気の二酸化炭素排出量が大幅に少ないことを考えると、当然のことながら電気自動車にさらに有利な結果が得られます。最も有利なケースはスウェーデンで得られており、電気自動車のライフサイクル総排出量は、同等の熱自動車の総排出量よりも 79% 低くなります。
フランスもこの比較では優等生であり、電気自動車の平均排出量は 77% 低いです。。 Transport & Environmental誌が発行したレポートが強調しているのは、電気自動車が環境に与える最も重大な影響は実際に生産後、つまり自動車が使用され、充電が必要なときであるということだ。
ヨーロッパの平均的なシナリオでは、電気自動車の CO2 排出量が熱量相当量よりも少ないとみなされるまでの走行距離は 25,000 キロメートル未満となります。そしてその瞬間から、電気自動車の運転はガソリン車の運転よりもクリーンになります。つまり、炭素負債は返済されたことになります。これは、年間平均走行距離が約 12,000 キロメートルであるフランスでの車両の約 2 年間の運転に相当します。
したがって、生産終了時の電気自動車は火力発電自動車と比較して排出量不足を補うことは不可能であるという先入観は誤りである。そして、世界のエネルギーミックスにおける再生可能エネルギーや原子力エネルギーの割合がますます大きくなっており、現在の電気自動車の利点は、将来さらに顕著になる可能性があります。
ただし、最も汚染の多いコンポーネントが寿命に達したときに、どのように対処できるかはまだ決定されていません。実際、バッテリーの製造は電気自動車を公道走行させる上で最も汚染の多い部分ですが、そのリサイクルはどのように管理されているのでしょうか?それを構成する材料を無駄にしないようにするために現在利用できる解決策はありますか?
バッテリーのリサイクル
車の寿命をカバーするために、電気自動車のバッテリーは通常、1,000 回の充電サイクル、または多かれ少なかれ 300,000 キロメートルの走行に耐えるように作られています。。しかし、このバッテリーが車両に電力を供給し続けるのに十分なほど効率的でなくなったら、バッテリーはどうなるでしょうか?このバッテリーの全部または一部をリサイクルすることは可能ですか?今日のリサイクルプロセスがどのように行われているかを見てみましょう。
通常、バッテリーセル内のさまざまな金属を分離するには水で十分です。しかし、産業レベルでは、バッテリー金属をリサイクルするために、これはオーブンで行われます。すべての金属は同じ温度では溶けないため、そこですべての金属が溶けてから分離されます。
ユミコアは、電気自動車のバッテリーから金属をリサイクルするヨーロッパの大手企業の 1 つで、乾式冶金と湿式冶金を組み合わせて使用し、投入物として受け取った金属の最大 95% を抽出することに成功しています。リサイクルされた金属の中には、銅、ニッケル、マンガン、アルミニウム、グラファイト、そしてコバルトなど、電気自動車のバッテリーの大部分を構成する金属が含まれており、これらはバッテリーセルの約 1 ～ 2% に相当します。消えること。
このようにしてリサイクルプロセス中に回収された金属は、その固有の特性を失うことなく、チェーンの開始時と同じ品質を維持します。リサイクル専門企業はこう約束しますこれらの金属は無限に使用でき、新しいバッテリーとして再利用でき、寿命が終わったバッテリー自体もリサイクルされます。。
上で述べたように、周囲にはバッテリー内に存在する金属の 5% は現在までリサイクルされていない。その中には、バッテリーセルの重量の約 4% を占めるリチウムが含まれています。これはリサイクル可能な元素ですが、これまでそのリサイクルに関連するコストが抽出や変換のコストに比べて高すぎたため、リサイクル会社がこれを扱わないことを好んでいたという事実が説明されています。
ただし、リチウムの価格は高騰を続けており、2021年初めの6,500ユーロから2022年1月には45,000ユーロ以上になるため、これは短期的には変わる可能性がある。したがって、後者がリサイクルされると、リチウム価格は約99ユーロになるだろう。バッテリーに含まれる金属のうち、無期限にリサイクルできるものは % であり、電気自動車バッテリーのさまざまな金属部品のほぼ永久的な寿命が保証されます。
既成概念を超えて
これまで見てきたように、環境にまったく影響を及ぼさない車を所有することを想像するなら、「ゼロエミッション」車はまさに嘘です。。生産に必要な材料の抽出、バッテリーセルの構成に使用される金属、さらには車両の充電に費やされるエネルギーもすべて温室効果ガスを生成します。
しかし、電気自動車は人々が信じたい以上に汚染が深いという偏見を持たれている多くの先入観は、公式の情報源を使えば一掃することができます。現在のバッテリーにはレアアースは含まれておらず、ヨーロッパでの電気自動車の充電による CO2 排出はほとんどなく、バッテリーのリサイクルは現実的です。
しかし、電気自動車の出発時に発生する炭素負債は非常に現実的です：CO2排出量が熱量相当量よりも少なくなるまで、それを除去するのに数年かかる場合があります。したがって、生産に関連した新たな環境への影響がないことを考慮すると、環境負荷を適度に抑えるためには、新車ではなく中古車を購入する方が興味深いかもしれません。
したがって、世界レベルでは、車両の電動化を否定的に捉えるのではなく、むしろ輸送部門からの CO2 排出量を削減したり、移動手段を再考したりする機会として捉える必要があります。
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電気自動車：自律性、充電と価格、購入前に知っておくべきこと
Chiyoye