Sisi gelap kendaraan listrik: masalah polusi tersembunyi
Produksi baterai EV dapat meningkatkan polusi SO2, dengan Cina dan India menghadapi tantangan yang berbeda. Rantai pasokan bersih, standar polusi yang ketat, dan kimia baterai alternatif seperti lithium besi fosfat sangat penting untuk mengurangi efek ini sambil memajukan dekarbonisasi.
Kendaraan listrik adalah komponen kunci dari pergeseran global menuju energi berkelanjutan, tetapi studi baru dari Universitas Princeton Sorotan tantangan yang signifikan: Pemurnian mineral kritis untuk baterai EV dapat menyebabkan hotspot polusi di dekat pusat pembuatan.
Studi ini berfokus pada Cina dan India, mengungkapkan bahwa meraih rantai pasokan mereka sepenuhnya untuk produksi EV dapat mendorong emisi sulfur dioksida (SO2) nasional naik sebanyak 20% dibandingkan dengan level saat ini. Sebagian besar emisi ini akan berasal dari pemurnian dan produksi nikel dan kobalt, bahan penting untuk baterai kendaraan listrik modern.
“Banyak diskusi tentang kendaraan listrik fokus pada meminimalkan emisi dari sektor transportasi dan listrik,” kata penulis yang sesuai Wei Peng, asisten profesor urusan publik dan internasional dan Pusat Energi dan Lingkungan Andlinger. “Tapi kami menunjukkan di sini bahwa dampak kendaraan listrik tidak berakhir dengan emisi atau listrik pipa ekor kendaraan. Ini juga tentang seluruh rantai pasokan Anda. ”
Menerbitkan temuan mereka di Ilmu & Teknologi Lingkunganpara peneliti berpendapat bahwa negara -negara harus berpikir secara strategis tentang membangun rantai pasokan bersih saat mereka mengembangkan rencana dekarbonisasi.
Dalam hal pembuatan baterai, tim menggarisbawahi pentingnya mengembangkan dan menegakkan standar polusi udara yang ketat untuk menghindari konsekuensi yang tidak diinginkan dari transisi ke kendaraan listrik. Mereka juga menyarankan pengembangan kimia baterai alternatif untuk menghindari proses berbasis proses2 Emisi baterai manufaktur hari ini.
“Jika Anda menggali cukup dalam ke dalam teknologi energi bersih apa pun, Anda akan menemukan ada tantangan atau pengorbanan,” kata penulis pertama Anjali Sharma, yang menyelesaikan pekerjaan sebagai peneliti postdoctoral dalam kelompok Peng dan sekarang menjadi asisten profesor di Pusat Iklim Studi dan Pusat Studi Kebijakan Ashank Desai di Institut Teknologi India, Bombay. “Keberadaan pengorbanan ini tidak berarti bahwa kita menghentikan transisi energi, tetapi itu berarti bahwa kita perlu bertindak secara proaktif untuk mengurangi pengorbanan ini sebanyak mungkin.”
Kisah Dua Negara
Baik Cina dan India memiliki alasan yang baik untuk menghindarinya2 Emisi: Senyawa ini merupakan prekursor untuk materi partikulat halus, berkontribusi pada sejumlah masalah kardiovaskular dan pernapasan. Kedua negara sudah menderita polusi udara yang tinggi. Pada tahun 2019 saja, sekitar 1,4 juta kematian dini di Cina dan sekitar 10,7 juta kematian dini Di India disebabkan oleh paparan partikel halus.
Namun, kedua negara berada pada berbagai tahap pembangunan untuk kendaraan listrik. Peng mengatakan bahwa di Cina, rantai pasokan domestik untuk kendaraan listrik adalah status quo, tetapi India masih dalam tahap awal pengembangan rantai pasokan. Perbandingan membantu para peneliti mengidentifikasi prioritas jangka pendek saat mereka melanjutkan atau mulai membangun rantai pasokan domestik untuk kendaraan listrik.
“China perlu memikirkan cara membersihkan rantai pasokan yang sudah ada, sementara India memiliki kesempatan untuk membangun rantai pasokan yang lebih baik dari bawah ke atas,” kata Peng, yang juga merupakan fakultas inti di Pusat Penelitian Kebijakan tentang energi dan lingkungan. “Kedua situasi datang dengan tantangan dan peluang mereka sendiri.”
Di India, buah yang gantung terendah adalah dengan fokus terlebih dahulu pada pembersihan polusi dari sektor listrik. Ini akan membutuhkan menegakkan ketat2 Langkah-langkah pengendalian polusi untuk pembangkit listrik termal, menggunakan teknologi matang seperti desulfurisasi gas-gas. Untuk Cina, yang sudah memiliki kontrol emisi yang ketat untuk sektor listrik, fokus perlu bergeser untuk mengurangi demikian2 Emisi dari proses pembuatan baterai, yang menurut para peneliti kurang akrab.
Namun, para peneliti menggarisbawahi bahwa mengabaikan emisi dari pembuatan baterai akan menjadi kesalahan langkah yang kritis. Dalam skenario di mana Cina dan India sepenuhnya menampar rantai pasokan mereka, memprioritaskan kisi -kisi yang lebih bersih tidak ada gunanya untuk lebih rendah2 emisi. Sebaliknya, hanya skenario yang berfokus pada pembersihan proses pembuatan baterai yang dihindari2 Hotspot polusi.
“Orang-orang umumnya mengasumsikan transisi ke teknologi yang lebih hijau selalu akan menjadi win-win-akan ada manfaat iklim dan kualitas udara,” kata Sharma. “Tetapi tanpa mempertimbangkan manufaktur, Anda dapat menurunkan karbon dan nitrogen oksida emisi tetapi akhirnya meningkatkan beban polusi udara untuk masyarakat dekat pusat manufaktur.”
Pendekatan yang berpusat pada manusia untuk dekarbonisasi
Sementara analisis berfokus pada Cina dan India, para peneliti berpendapat bahwa jika dibiarkan tidak tertangani, polusi dari pembuatan baterai akan menjadi tantangan yang semakin global karena tingkat adopsi kendaraan listrik meningkat. Bahkan jika negara -negara seperti Cina dan India mempengaruhi pembuatan baterai, Sharma mengatakan bahwa tanpa strategi untuk memitigasi2 Emisi, mereka hanya akan membongkar masalah ke negara lain.
“Penting untuk melihat kendaraan listrik dari perspektif rantai pasokan global,” kata Sharma. “Bahkan jika India memutuskan untuk tidak membangun rantai pasokan domestik dan sebaliknya memilih untuk mengimpornya dari tempat lain, polusi tidak akan hilang. Itu hanya akan di -outsourcing ke negara lain. “
Selain rekomendasi kebijakan mereka untuk standar polusi udara proaktif, yang kemungkinan akan terjadi di tingkat nasional atau subnasional, para peneliti juga memeriksa bagaimana mengubah kimia baterai pada kendaraan listrik dapat menghindari yang tidak diinginkan2 Emisi pada skala yang lebih global.
Sementara sebagian besar baterai kendaraan listrik saat ini mengandalkan kobalt dan nikel, kebangkitan kimia alternatif yang menggunakan zat besi dan fosfat (yang disebut baterai lithium besi fosfat) dapat menghindari beberapa kekhawatiran yang terkait dengan penambangan dan pemurnian kobalt dan nikel. Dengan menghindari dua mineral, skenario dengan penetrasi tinggi baterai lithium fosfat menghasilkan jauh lebih sedikit2 emisi dari manufaktur.
Dalam semua acara, Peng mengatakan temuan ini berfungsi sebagai pengingat untuk menjaga orang -orang di puncak pikiran ketika merancang rencana dekarbonisasi, karena bahkan teknologi yang paling menjanjikan pun dapat datang dengan konsekuensi yang tidak diinginkan dan tidak diinginkan.
“Kami tahu tentang banyak teknologi penting untuk memotong emisi karbon,” kata Peng. “Tetapi bagian lain adalah bagaimana orang akan terpengaruh oleh teknologi tersebut. Pendekatan saya adalah memikirkan cara terbaik bagi teknologi dan orang -orang untuk berpotongan, karena strategi itu akan memiliki hasil terbaik untuk jumlah orang terbesar. ”
Referensi: “Dampak Emisi Multisektoral dari Transisi Kendaraan Listrik di Cina dan India” oleh Anjali Sharma, Wei Peng, Johannes Urpelainen, Hancheng Dai, Pallav Purohit dan Fabian Wagner, 25 Oktober 2024, Ilmu & Teknologi Lingkungan.
Doi: 10.1021/acs.est.4c02694
Selain Peng dan Sharma, penulis termasuk Johannes Urpelainen dari Johns Hopkins University, Hancheng Dai dari Peking University, dan Pallav Purohit dan Fabian Wagner dari Institut Internasional untuk Analisis Sistem Terapan (Iiasa). Pekerjaan ini didukung oleh Wellcome Trust Climate Change and Health Award, serta Princeton's School of Public and International Urusan.
