A megtermelt villamos energia tárolására létrehozott eszközök - azaz az akkumulátorok - iparága gyorsan fejlődik, mivel az EU széndioxid-mentesítési céljainak eléréséhez a villamos energia által működtetett járművek jelenthetik a kulcsot. Különösen a közúti szállítmányozás ágazatában.
Az autógyártókat világszerte foglalkoztatja, hogy milyen akkumulátor technológia lesz a jövő járműveiben. Még egyértelmű végeredmény nem született, de sokan tartják a szilárdtest-akkumulátorokat (SSB - solid-state battery) az elektromos járművek (EV) akkumulátortechnológiájának következő generációjának. Az akkumulátorgyártók szerint az évtized második felétől szilárdtest-akkumulátorokat fognak használni az elektromos járművekben.
A szilárdtest-akkumulátorok a folyékony elektrolitokat innovatív szilárd anyagokkal helyettesítik. Ez a technológia nagyobb biztonságot, nagyobb hatótávot, rövidebb töltési időt és alacsonyabb költségeket ígér. A potenciális környezeti hatásukról azonban keveset tudunk, ahogyan arról is, hogy környezetvédelmi illetve ipari lehetőség rejlik-e benne.
A Transport & Environment (T&E) az elsők közt próbál választ adni erre a kérdésre, ezért szakértőket kért fel annak a kérdésnek a megvizsgálására, hogy a szilárdtest-akkumulátorok az inkumbens lítium-ion akkumulátor-technológián javítanak-e?
Egy a nyersanyagok életciklus-elemzésére szakosodott céget bíztak meg azzal, hogy az Európában gyártott szilárdtest-akkumulátorok (mint például a Bolloré által fejlesztett LMP akkumulátor) környezeti teljesítményét hasonlítsa össze az inkumbens lítium-ion akkumulátortechnológiákkal. A Tanulmány megvizsgálta a szilárdtest-akkumulátorok globális felmelegedésre gyakorolt hatásának potenciálját és összehasonlítja azokat a jelenlegi kémiákkal: nikkel-mangán-kobalt-lítium (NMC-811), lítium-vas-foszfát (LFP) és ennek származéka a lítium-vas-mangán-foszfát (LFMP)
Itt olvasható a MINVIRO elemzése
A tanulmányok szerint ez a technológia akár 39%-kal csökkentheti az elektromos autók akkumulátorának szénlábnyomát. Ez tovább növelné az elektromos járművek előnyét a fosszilis üzemanyagokat használó járművekkel szemben.
Cecilia Mattea, a T&E tiszta járművekért felelős tisztje elmondta: „Az elektromos járművek már most is jobbak a bolygó számára, mint az olajégetés. Az akkumulátorok szénlábnyoma évről évre csökken, viszont a szilárdtest-technológia egy nagy lépés lehet a változás felé, mivel nagyobb az energiasűrűségük, így sokkal kevesebb anyagra és sokkal kevesebb károsanyag-kobocsátására van szükség az előállítás során.”
A szilárdtest-akkumulátorok a legfenntarthatóbb forrásból származó anyagok felhasználásával készülnek. A jelenlegi bányászati módszerekhez képest - mint például az Ausztráliában bányászott és Kínában finomított kemény kőzetből kinyert lítium - az újabb technológiák is csökkentik a környezetre gyakorolt káros hatást. Ilyen a lítium geotermikus kutakból kinyerésének módszer.
A szilárdtest-akkumulátorok ugyanis akár 35%-kal több lítiumot igényelhetnek, mint a ma forgalomban lévő lítium ion társaik. Viszont sokkal kevesebb grafitot és kobaltot használnak.
A T&E tanulmánya szerint az EU akkumulátorokról szóló rendeletjavaslatában a lítium felelősség-teljes beszerzése és az újrahasznosításra vonatkozó követelmények biztosítja, hogy elegendő készlet álljon rendelkezésre a szilárdtest-akkumlátorok gyártásához.
Cecilia Mattea elmondta: „A szilárdtest akkumulátorok nyersanyagainak kinyerésének és feldolgozásának megtisztítása tovább csökkenti az éghajlatra gyakorolt hatásukat. Kulcsfontosságú lesz az ellátási láncban használt módszerek fejlesztése. Az EU akkumulátorokról szóló rendelete lehetőséget kínál annak biztosítására, hogy minden Európában gyártott vagy értékesített akkumulátor jobb forrásból származzon, alacsonyabb legyen a szénlábnyoma, és élettartama végén újrahasznosítsák.”
Az EU-képviselők és az unió kormányai jelenleg tárgyalnak az új akkumulátor-rendelet végleges szövegéről. A T&E arra kéri a törvényhozókat, hogy ösztönző szabályozást hozzanak létre az alacsonyabb szén-dioxid kibocsátással járó akkumulátorok gyártására és emeljék meg a lítium újrahasznosítására vonatkozó célkitűzéseket 2025-re 70%-ra, 2030-ra pedig 90%-ra, ami magasabb, mint az EU Bizottság javaslata. Biztosítani kell azt is, hogy a vállalatok kötelesek megvédeni az emberi jogokat és a környezetet az akkumulátorgyártás minden szakaszában.
