Lithium-ionbatterijen vormen een belangrijk onderdeel van elektrische voertuigen en hebben daardoor tijdens de gebruiksfase een zekere impact op het milieu. Voor een uitgebreide analyse van de milieueffecten zijn lithium-ionbatterijpakketten, bestaande uit 11 verschillende materialen, als studieobject gekozen. Door de levenscyclusanalyse (LCA) en de entropiegewichtmethode toe te passen om de milieubelasting te kwantificeren, is een meerlagig indexevaluatiesysteem ontwikkeld op basis van de milieueigenschappen van de batterij.
De snelle ontwikkeling van de transportsector¹ speelt een bijzonder belangrijke rol in de economische en maatschappelijke ontwikkeling. Tegelijkertijd verbruikt deze sector ook een grote hoeveelheid fossiele brandstoffen, wat leidt tot ernstige milieuvervuiling. Volgens het IEA (2019) is ongeveer een derde van de wereldwijde CO₂-uitstoot afkomstig van de transportsector. Om de enorme energiebehoefte en de milieubelasting van de wereldwijde transportsector te verminderen, wordt elektrificatie van de transportsector beschouwd als een van de belangrijkste maatregelen om de uitstoot van schadelijke stoffen te beperken. De ontwikkeling van milieuvriendelijke en duurzame voertuigen, met name elektrische voertuigen (EV's), is daarom een veelbelovende optie voor de auto-industrie.
Vanaf het twaalfde vijfjarenplan (2010-2015) heeft de Chinese overheid besloten het gebruik van elektrische voertuigen te bevorderen om reizen schoner te maken. De ernstige economische crisis heeft het land echter geconfronteerd met problemen zoals de energiecrisis, stijgende prijzen voor fossiele brandstoffen, hoge werkloosheid en inflatie. Deze problemen hebben de maatschappelijke mentaliteit, de koopkracht van mensen en de besluitvorming van de overheid beïnvloed. De lage acceptatie van elektrische voertuigen belemmert daardoor de snelle introductie ervan op de markt.
Integendeel, de verkoop van voertuigen op verbrandingsmotoren bleef dalen en de groei van het aantal eigenaren vertraagde. Met andere woorden, door de invoering van regelgeving en het groeiende milieubewustzijn is de verkoop van conventionele voertuigen op verbrandingsmotoren omgekeerd ten opzichte van de verkoop van elektrische voertuigen, en neemt de penetratiegraad van elektrische voertuigen snel toe. Momenteel zijn lithium-ionbatterijen (LIB) de beste keuze voor elektrische voertuigen vanwege hun lichte gewicht, goede prestaties, hoge energiedichtheid en hoge vermogensafgifte. Bovendien hebben lithium-ionbatterijen, als belangrijkste technologie voor batterijopslagsystemen, ook een groot potentieel voor duurzame energieontwikkeling en een aanzienlijke vermindering van de CO2-uitstoot.
Tijdens de promotie worden elektrische voertuigen soms gezien als emissievrije voertuigen, maar de productie en het gebruik van hun accu's hebben een grote impact op het milieu. Daarom richt recent onderzoek zich steeds meer op de milieuvoordelen van elektrische voertuigen. Er is veel onderzoek gedaan naar de drie fasen van productie, gebruik en afvalverwerking van elektrische voertuigen. Drie van de meest gebruikte lithium-nikkel-kobalt-mangaanoxide (NCM) en lithium-ijzerfosfaat (LFP) accu's op de Chinese markt voor elektrische voertuigen werden als onderzoeksobject genomen en geanalyseerd op basis van een levenscyclusanalyse (LCA) van de productie-, gebruiks- en recyclingfasen van tractieaccu's. De resultaten tonen aan dat de lithium-ijzerfosfaataccu onder algemene omstandigheden betere milieuprestaties heeft dan de NCM-accu, maar dat de energie-efficiëntie in de gebruiksfase lager is. De LFP-accu heeft echter een hogere recyclingwaarde.
Geplaatst op: 10 augustus 2023
