В предыдущей части мы остановились на том, что имеются и отрицательные стороны использования электромобилей для экологии. Поговорим об этом подробнее.

Итак, например, и при использовании электромобилей продолжает оставаться загрязнителем воздуха пыль при эффекте истирания асфальта и шин, как никуда не исчезает и тепловой выброс и испарение масел. Однако самый большой минус связан не с вредными выделениями электромобилей, а с деталями таких машин, а именно со сложными дорогостоящими литиевыми батареями. При том, что электромобили работают на электричестве, а большая часть электроэнергии производится за счет сжигания ископаемого топлива.

Недостатки электромобилей состоят в том числе в требуемой при их эксплуатации замене батарей: в зависимости от типа и использования аккумулятора, батареи почти всех электромобилей должны меняться каждые 4-10 лет. При этом проблемы с точки зрения экологии возникают при производстве и утилизации самих литиевых батарей.

В публикации, вышедшей в 2012 г. в американском Йельском журнале промышленной экологии (Yale journal of industrial ecology) команда исследователей, возглавляемая доктором Троем Хокинсом (Troy Hawkins), оценила общее воздействие на окружающую среду производства электромобилей. Упомянутое исследование сосредотачивается на электромобилях, питаемых от литий-фосфатных литиевых батарей и литий-никель-кобальтовых марганцевых батарей, причем последние (отметим) являются более энергосберегающими и, следовательно, экологически чистыми.

Исследователи сделали вывод, что в целом риск увеличения показателей глобального потепления при производстве электромобилей находится в районе 87-95 граммов эквивалента углекислого газа (CO 2) на километр, из которых производство аккумуляторов для электромобилей составляет примерно 40%. Это, примерно, вдвое больше 43 граммов углекислого газа, выделяемого от производства обыкновенного автомобиля. Таким образом, можно сказать, что ныне производство батареи для электромобиля примерно также дорого обходится для окружающей среды, как и создание всего автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

Это связано с тем, что металлы, используемые для изготовления батарей — кобальт, литий, свинец, никель, добываются главным образом в Южной Америке и Австралии. Как следствие, экологические издержки, связанные с их добычей и транспортировкой, очень высоки. Электромобиль не выбрасывает CO 2 в атмосферу, но его выбрасывают тепловые электростанции, которые снабжают энергией сборочные производства электрокаров.

В целом же анализ жизненного цикла европейских электромобилей против обыкновенных автомобилей показывает, что, несмотря на то, что в фазе производства, загрязнения окружающей среды в два раза у первого выше, в дальнейшем — на протяжении всей жизни электромобиля, общий процент негативных выделений в атмосферу, снижается на 20-24%. Это существенная разница, по сравнению с аналогичным автомобилем, работающим на бензине. Электромобиль, также на 10-14% чище, чем автомобиль с дизельным двигателем.

Важная оговорка: вышеприведенная  оптимистичная оценка основывается на важном допущении о том, что источником энергии для питания электромобилей является электричество, вырабатываемое в Европе. Казалось бы какая разница — электричество везде электричество. Но дело в том, что Европа в значительной степени инвестирует в возобновляемые источники энергии (это, напомним, те источники, которые можно использовать снова и снова). К ним относятся солнечная энергия, энергия ветра, гидроэнергетика — таким образом европейская энергетика меньше зависит от угля и топливных ресурсов. И как следствие, степень загрязнения, связанная с энергопотреблением электромобиля в Европе, является довольно низкой.

Но, например, в такой стране, как Китай, которая в большей степени полагается на «грязную» энергию, в том числе и экологическое загрязнение при сборке каждого конкретного электромобиля гораздо более значительно, и оно даже может превышать вред от всего последующего использования электромобиля, по сравнению с обыкновенным автомобилем. Исследование внешних факторов, связанных со сборкой электромобилей в Шанхае, показало что угольные электростанции города, на энергии которых создавались детали для электрокаров, наносили больший вред качеству воздуха, чем в целом обыкновенные автомобили, за весь период своей эксплуатации. В результате исследования, проведенного китайскими учеными, выяснилось, что выбросы углекислого газа (в граммах на каждый выработанный кВт-ч) оказались наибольшими для электромобилей (135-274) и бензиновых автомобилей (150-180). По выбросу взвешенных частиц лидируют дизельные авто, второе место заняли электромобили и дизельные автобусы, на третьем разместились бензиновые авто.

Литиевые батареи трудно утилизировать и это наносит вред окружающей среде. Они содержат токсичные металлы никель, свинец и медь, а также токсичные и легковоспламеняющиеся электролиты. Воздействие этих материалов на этапе производства аккумуляторов строго регулируется, но законодательство по их утилизации противоречиво на международном уровне. Такие батареи представляют серьезную угрозу для человека, особенно в районах, где отсутствует инфраструктура для сбора и утилизации твердых отходов, в отличие от Америки или Европы, где такая инфраструктура довольно развита.

Существует и дополнительная опасность при использовании упомянутых выше батарей: даже разряженные аккумуляторы электромобиля могут создавать серьезную опасность пожара, если они не были утилизированы. В то же время утилизация электробатарей является, хотя и является дорогостоящей, но все же выполнимой задачей. Однако пока имеется слишком мало стимулов для производителей, чтобы побудить их заниматься утилизацией батарей — и это понятно, ведь затраты при утилизации в несколько раз выше, чем само производство литиевой батареи, этого «основного ингредиента» электромобиля, а потому производители пытаются различными способами сократить затраты.

Так Toyota отгружает использованные американские батареи в Японию, где они могут перерабатываться по более низкой цене, а Nissan прорабатывает технологию использования литиевых батарей повторно. Безусловно, методы утилизации смягчают ущерб, наносимой окружающей среде, но они все еще в настоящее время далеки от того, чтобы их можно было назвать совершенными, а специализированные заводы по утилизации аккумуляторных батарей, существуют, в основном, пока благодаря государственным субсидиям.

Владимир Аверин