Princeton-Forschung warnt: Umstellung auf Elektroautos könnte zu Umweltverschmutzungsschwerpunkten führen

Obwohl Elektroautos während der Fahrt keine Emissionen verursachen, bedeutet dies nicht, dass sie völlig emissionsfrei sind. Die Umweltauswirkungen müssen in der gesamten Lieferkette berücksichtigt werden, warnt die Princeton University.

Elektroauto
Der Verkehrssektor verursacht den Großteil der weltweiten Treibhausgasemissionen. Elektroautos sind der Eckpfeiler der Energiewende... aber mit Vorbehalten.

Elektrofahrzeuge sind zu einem Eckpfeiler der globalen Energiewende geworden, da siewährend ihres gesamten Lebenszyklus in der Regel weniger Treibhausgase ausstoßen alsFahrzeuge mit Verbrennungsmotoren, selbst wenn man den hohen Energiebedarf für ihren Betrieb berücksichtigt.

Forschungsarbeiten unter der Leitung der Princeton University haben jedoch gezeigt, dass die Raffination wichtiger Mineralien, die für Elektrofahrzeugbatterien benötigt werden, in der Nähe von Produktionszentren zu Umweltverschmutzungsherden führen kann.

Ein umfassenderer Blick

Die Studie konzentrierte sich auf China und Indien, die weltweit an erster und dritter Stelle der CO2-Emittenten stehen. Das Forscherteam fand heraus , dass die nationalen Schwefeldioxidemissionen (SO2) um bis zu 20 Prozent über das derzeitige Niveau ansteigen könnten, wenn ihre Lieferketten vollständig im Inland angesiedelt wären. Der überwiegende Teil der SO2-Emissionen - die Sekundärschadstoffe wie Smog bilden und die Ursache für sauren Regen sind - käme aus der Gewinnung und Veredelung von Nickel und Kobalt, wichtigen Mineralien für die Batterien in den heutigen Elektrofahrzeugen.

Autobatterie
Der Prozess der Herstellung von Elektrofahrzeugbatterien, von der Gewinnung der Mineralien bis zu deren Recycling, ist derjenige, der die meisten Emissionen verursacht.

Die in der Fachzeitschrift Environmental Science & Technology veröffentlichte Studie hebt hervor, dass die Auswirkungen von Elektrofahrzeugen nicht bei den Abgasemissionen oder der Elektrizität des Fahrzeugs enden, sondern die gesamte Lieferkette berücksichtigt werden muss. Sie schlägt vor, dass Länder bei der Entwicklung von Dekarbonisierungsplänen strategisch über den Aufbau sauberer Lieferketten nachdenken sollten.

Im Falle der Batterieherstellung betonte das Team, wie wichtig die Entwicklung und Durchsetzung strenger Luftverschmutzungsnormen ist , um unbeabsichtigte Folgen des Übergangs zu Elektrofahrzeugen zu vermeiden. Sie schlugen auch die Entwicklung alternativer Batterien vor, um die SO2-Emissionen zu vermeiden, die bei der Herstellung der derzeitigen Batterien entstehen.

Die beiden asiatischen Giganten

Sowohl China als auch Indien haben gute Gründe, SO2-Emissionen zu vermeiden: Die Verbindung ist ein Vorläufer von Feinstaub und trägt zu einer Reihe von Herz-Kreislauf- und Atemwegsproblemen bei. Beide Länder leiden bereits unter einer hohen Luftverschmutzung. Allein im Jahr 2019 waren fast 1,4 Millionen vorzeitige Todesfälle in China und 1,7 Millionen vorzeitige Todesfälle in Indien auf die Belastung durch Feinstaub zurückzuführen.

Beide Länder befinden sich in unterschiedlichen Stadien der EV-Entwicklung, wobei China mit mehr als 60 Prozent des weltweiten Absatzes den Weltmarkt anführt, während Indien noch in den Anfängen der Lieferkettenentwicklung steckt.

Wei Peng, außerordentlicher Professor für öffentliche und internationale Angelegenheiten und das Andlinger Zentrum für Energie und Umwelt und einer der Autoren der Studie, schlägt vor, dass"China darüber nachdenken muss, wie man eine bereits bestehende Lieferkette bereinigt, während Indien die Möglichkeit hat, eine bessere Lieferkette von Grund auf aufzubauen".

BYD EV
Tausende von Elektroautos von BYD, dem weltweit größten Hersteller von Elektrofahrzeugen, warten auf ihre Auslieferung.

In Indien würde das Hauptaugenmerk auf der Beseitigung der Verschmutzung durch den Energiesektor liegen, und zwar durch die Anwendung von Schadstoffkontrollmaßnahmen in Wärmekraftwerken unter Verwendung ausgereifter Technologien wie der Rauchgasentschwefelung. In China hingegen, wo es bereits strenge Emissionskontrollen für den Energiesektor gibt, sollte der Schwerpunkt auf der Verringerung der SO2-Emissionen bei der Batterieherstellung liegen, einem der Schwachpunkte der Branche.

Humanisierung von Dekarbonisierungsansätzen

Obwohl sich die Analyse auf China und Indien konzentrierte, argumentierten die Forscher, dass die Umweltverschmutzung durch die Batterieherstellung mit der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen zu einem immer größeren globalen Problem wird. Selbst wenn Länder wie China und Indien die Batterieherstellung ohne Strategien zur Verringerung der SO2-Emissionen auslagern würden , würden sie das Problem einfach in ein anderes Land verlagern.

Zusätzlich zu ihrer politischen Empfehlung für proaktive Luftverschmutzungsnormen, die wahrscheinlich auf nationaler oder subnationaler Ebene erfolgen würden, untersuchten die Forscher auch, wie eine Änderung der Batteriechemie von Elektrofahrzeugen unerwünschte SO2-Emissionen auf globaler Ebene verhindern könnte.

Tesla Model Y
Das von Elon Musk in den USA produzierte Tesla Model Y war 2023 das meistverkaufte Auto der Welt: mehr als 1.220.000 verkaufte Einheiten weltweit.

Obwohl die meisten der heutigen Elektrofahrzeugbatterien auf Kobalt und Nickel basieren, könnte das Aufkommen alternativer Chemikalien, die Eisen und Phosphat verwenden (Lithium-Ferrophosphat- oder LFP-Batterien), einige der mit dem Abbau und der Raffination von Kobalt und Nickel verbundenen Probleme umgehen und folglich die SO2-Emissionen aus ihrer Herstellung verringern.

In beiden Fällen "erinnern diese Ergebnisse daran, dass bei der Ausarbeitung von Dekarbonisierungsplänen der Faktor Mensch und die ökologische Nachhaltigkeit berücksichtigt werden müssen, da selbst die vielversprechendsten Technologien unbeabsichtigte Folgen haben können", so Peng abschließend.

Quellenhinweis

Electric vehicle transition could create unwanted air pollution hotspots in China and India. 12 de diciembre de 2024. Colton Poore, Andlinger Center for Energy and the Environment, Princeton University