کارشناسان خواستار آن شدهاند که فناوری بازیافت «به سرعت گسترش یابد» زیرا طی سالهای آینده میلیونها باتری خودروهای برقی از کار خارج میشود.
تا سال 2030 بیش از یک میلیون باتری خودروی برقی (EV) ممکن است به پایان عمر خود برسد و به یکی از «سریعالرشدترین جریانهای پسماند» جهان تبدیل شود.
فروش جهانی خودروهای برقی در سالهای اخیر جهش چشمگیری داشته و با عبور از 20 میلیون دستگاه اکنون حدود 25 درصد تمام خودروهای نو فروختهشده در جهان را تشکیل میدهد. رونق بازار خودروهای برقی همچنین با جنگ علیه ایران تقویت شده است؛ جنگی که همچنان باعث جهش قیمت نفت و گاز میشود.
در واقع، در نیمه نخست سال 2026 بیش از 1.24 میلیون خودروی تماما برقی در اروپا فروخته شد؛ رقمی که نسبت به دوره مشابه سال قبل 33.7 درصد افزایش نشان میدهد.
آیا خودروهای برقی از خودروهای بنزینی سبزتر هستند؟
خودروهای برقی معمولا با آنچه «بدهی کربنی» بالاتر نامیده میشود در مقایسه با خودروهای بنزینی و دیزلی آغاز راه میکنند، زیرا برای تولیدشان به انرژی بسیار بیشتری نیاز است.
بخش عمده این مصرف انرژی به تولید باتری مربوط است؛ فرایندی که برای تامین گرمای مورد نیاز در مراحل ساخت، به حجم عظیمی از برق نیاز دارد. هرچند این برق میتواند از منابع تجدیدپذیر تولید شود، بسیاری از کشورها هنوز به سوزاندن سوختهای فسیلی آلاینده وابستهاند.
مواد معدنیای مانند لیتیم، کبالت و نیکل که در باتریهای خودروهای برقی به کار میروند نیز نگرانیهای زیستمحیطی و اجتماعی به همراه دارند.
گزارش سال 2023 عفو بینالملل نشان داد استخراج این مواد معدنی حیاتی به موجی از نقض حقوق بشر، از جمله اخراج اجباری ساکنان و خشونت فیزیکی، منجر شده است.
هرچند معدنکاری مدرن همچنان بحثبرانگیز است، پژوهشها نشان میدهد مزیتهای زیستمحیطی خودروهای برقی بر مصرف بالای انرژی در مرحله تولید غلبه میکند.
گزارش سال 2020 سازمان ترنسپورت اند انوایرونمنت (T&E (منبع به زبان انگلیسی)) نشان داد خودروهای برقی در همه سناریوها از خودروهای دیزلی و بنزینی عملکرد بهتری دارند؛ حتی در شبکههای برق پرکربن مانند لهستان، جایی که این خودروها حدود 30 درصد پاکتر از خودروهای معمولی هستند.
در بهترین سناریو، یعنی زمانی که خودروی برقی با برق پاک کار میکند و باتری آن نیز با برق پاک تولید شده است، این خودروها در حال حاضر حدود پنج برابر پاکتر از همتایان متداول خود هستند.
در این گزارش آمده است: «نکته مهم این است که شواهد نشان میدهد خودروهای برقی که با میانگین ترکیب برق تغذیه میشوند، بدهی کربنی ناشی از تولید باتری را کمی بیش از یک سال جبران میکنند و در طول عمر خود نسبت به همتای متداول بیش از 27 تن دیاکسید کربن صرفهجویی دارند.»
در ادامه گزارش تاکید شده است: «خودروهای برقی با کارکرد بالا (برای مثال خودروهای اشتراکی، تاکسیها یا خدماتی شبیه اوبر) در طول عمر خود تا 77 تن دیاکسید کربن صرفهجویی میکنند (در مقایسه با دیزل).»
چرا پسماند باتری خودروهای برقی به نگرانی روبهافزایش تبدیل شده است؟
بیشتر خودروهای برقی با باتریهای لیتیومیونی (LIB) تغذیه میشوند؛ همان نوع باتریهایی که در بسیاری از دستگاههای الکترونیکی روزمره مانند تلفنهای هوشمند، لپتاپها و کنسولهای بازی وجود دارد.
اما به گفته آژانس بینالمللی انرژی (IEA (منبع به زبان انگلیسی))، تعداد باتریهای لیتیومیونی و مشابه آن که به پایان عمر خود میرسند، از اواسط دهه 2030 به بعد بهطور چشمگیری افزایش خواهد یافت؛ زمانی که باتری دیگر نمیتواند بهطور موثر انرژی را ذخیره یا منتقل کند، چون در گذر زمان دچار فرسودگی شده است.
این روند به آن معناست که طی چهار سال آینده حدود 1.2 میلیون باتری خودروی برقی ممکن است به صورت پسماند سر از مراکز دفع درآورند. تا سال 2040 انتظار میرود این رقم به عدد خیرهکننده 14 میلیون برسد.
همزمان، تقاضا برای باتریهای لیتیومیونی در حال افزایش است؛ موضوعی که فشار برای استخراج مواد معدنی حیاتی را بیشتر و خطر کمبود لیتیم در آینده را تشدید میکند.
هرچند باتریهای خودروهای برقی قابل بازیافتاند، این کار بهطور مشهور دشوار و پرهزینه است. پیش از آنکه یک باتری وارد مرحله بازیافت شود، باید فرآیند آمادهسازی وقتگیری را پشت سر بگذارد که شامل تخلیه کامل، باز کردن و جداسازی اجزاست.
واکنشهای شیمیایی مورد استفاده در بازیافت باتریها نیز با خطرات ایمنی همراه است، زیرا میتواند مواد سمیای مانند اسید هیدروفلوئوریک آزاد کند. این ترکیبات تهدید جدیای برای سلامت و ایمنی کارگران محسوب میشوند و حتی ممکن است به تجهیزات کارخانههای بازیافت آسیب بزنند.
به همین دلیل است که کارشناسان خواستار «گسترش قابل توجه» زیرساختهای بازیافت شدهاند؛ زیرساختهایی که بتواند حجمهای آتی پسماند را مدیریت و مواد ارزشمند مورد نیاز برای تولید باتریهای جدید را بهطور ایمن بازیابی کند.
جیمز اسکیمفور از شرکت مشاوره زیستمحیطی ولپک میگوید: «خودروهای برقی جزء حیاتی گذار به اقتصادی کمکربن هستند، اما موفقیت بلندمدت آنها به این بستگی دارد که تا چه اندازه بتوانیم جریان پسماند ناشی از آنها را بهطور موثر مدیریت کنیم و در عین حال عرضه مواد معدنی حیاتی را تقویت کنیم.»
او اضافه میکند: «افزایش ظرفیت و کارایی زیرساختهای چرخهای برای بازیابی مواد ارزشمند، تقویت زنجیرههای تامین، کاهش وابستگی به استخراج منابع اولیه و بیشینهسازی پایداری بلندمدت گذار به خودروهای برقی ضروری خواهد بود.»
در سراسر اروپا شرکتها برای تحقق همین هدف در حال رقابتاند.
آیا میتوان باتریهای خودروهای برقی را کارآمدتر بازیافت کرد؟
پروژه ReLiB که دانشگاه بیرمنگام بریتانیا آن را هدایت میکند، در حال توسعه فناوریهای بازیافت تازهای است که به گفته مجریان، این کشور را در «صف مقدم» تحقیق و توسعه قرار خواهد داد.
پژوهشگران قصد دارند فناوریهایی را توسعه داده و در مقیاس صنعتی به کار گیرند که با تمرکز بر فرآیندهای سریعتر و کارآمدترِ باز کردن و جداسازی باتریها، نرخ بازیابی مواد از باتریهای بازیافتی را از حدود 50 درصد به 90 درصد برساند.
اتحادیه اروپا همچنین یک پروژه چهار ساله را تامین مالی کرده است که بهوسیله مرکز فناوری LEITAT در اسپانیا هماهنگ میشود و هدف آن جایگزینی باز کردن دستی و کند باتریها با سامانههای نیمهخودکار است؛ سامانههایی که میتوانند باتریها را بهطور ایمن باز کرده و حدود 95 درصد اجزای آنها را بازیابی کنند.
پروژه BATRAW (منبع به زبان انگلیسی) که آن نیز با بودجه اتحادیه اروپا اجرا میشود، روی دادن «زندگی دوم» به باتریها کار خواهد کرد؛ چرا که برخی باتریهای خودروهای برقی ممکن است دیگر ظرفیت کافی برای تامین توان یک خودرو را نداشته باشند، اما میتوانند به جای بازیافت فوری، در سامانههای ذخیرهسازی انرژی با نیاز کمتر مورد استفاده قرار گیرند.
این پروژه همچنین در حال طراحی روشهای بهتر برای حمل ایمن باتریهای فرسوده و بررسی این موضوع است که چگونه میتوان باتریهای جدید را طوری طراحی کرد که تعمیر و بازیافت آنها سادهتر باشد.