Kāda būs elektroauto nākotne? Zīlējam bīstamo atkritumu 'biezumos'  (3)

2022. gadā pasaulē pārdoti vairāk nekā 10 miljoni elektroauto, bet līdz šīs desmitgades beigām dienas gaismu varētu ieraudzīt vēl aptuveni 125 miljoni. Auto ražotājiem, politiķiem un zinātniekiem galvas jālauza gan par to, kur ņemt izejvielas akumulatoru ražošanai, jo dažādu reto minerālu (litija, kobalta, vara, mangāna) iegulas uz planētas ir ierobežotas un to ieguve apdraud apkārtējo vidi, gan jādomā, ko darīt ar savu laiku nokalpojušajām baterijām, kas ietilpst bīstamo atkritumu kategorijā.

Pērs Magnuss Karlsons (Per Magnus Karlson), kura pārstāvētais Norvēģijas uzņēmums “BatteriRetur” jau 30 gadus specializējas dažāda veida bateriju un akumulatoru pārstrādē un tiek uzskatīts par vienu no nozares pionieriem, stāsta – pagaidām apritē ir ļoti maz nolietotu EV akumulatoru, jo pirmās paaudzes elektroauto joprojām kalpo labi. Uzņēmums ar pirmajiem nolietotajiem akumulatoriem saskāries aptuveni pirms gada, lai arī Norvēģija kā viena no pirmajām uzsāka mērķtiecīgu virzību uz e-mobilitāti, un šobrīd valstī ap 85% privāto auto ir EV. Arī sabiedriskie autobusi un prāmji šajā Ziemeļvalstī tiek darbināti ar elektrību.

Daudziem autoražotājiem par pārsteigumu e-auto akumulatoru dzīves ilgums izrādījies lielāks par sākotnēji plānoto. “Norvēģijā, veicot pirmās paaudzes EV akumulatoru pārbaudi pēc 8 gadu ekspluatācijas, izrādījās, ka tie zaudējuši vien 8% no sākotnējās jaudas,” atzīst Karlsons. “Katru dienu tiek izgudroti arvien jauni, efektīvāki bateriju veidi, un nākotnē mums vairs nevajadzēs tik daudz jaunu izejvielu. Piemēram, pārstrādājot vienu lietotu 35,8 kWh “e-Golf” akumulatoru, tagad var saražot līdz pat trim 55 kWh ID.3 modeļa akumulatoriem. Jaunajās baterijās vairs nav nepieciešams tik daudz kobalta kā agrāk.”

“Volkswagen” un “Audi” zīmolu Baltijas e-mobilitātes eksperts Matīss Zemītis uzsver, ka jaunākās paaudzes akumulatori ir 100% remontējami. Piemēram, “Audi” savus EV akumulatorus ražo pēc šokolādes tāfelītes principa – tie sastāv no 8-12 segmentiem, un katru no tiem bojājuma gadījumā iespējams nomainīt pret jaunu, nemainot visu akumulatoru. Arī “BatteriRetur” pārstāvis norāda, ka autoražotājs “Nissan” savu EV akumulatoros izmanto ap 5-6% otrreizējo izejvielu.

Mūsdienu baterijas un akumulatori sastāv no dažādu ķīmisko vielu “kokteiļa” un retiem metāliem – tieši pēdējiem ir vislielākā vērtība no otrreizējās pārstrādes viedokļa. Pārstrādes procesā pirmais posms ir bateriju izjaukšana pa sastāvdaļām, kas ir laikietilpīga un bīstama, un prasa īpaši apmācītu darbaspēku. Pēc tam baterijas ar smalcināšanas palīdzību tiek pārvērstas t.s. melnajā masā, kuru ar karsēšanu vai ķīmisku apstrādi sadala dažādos ķīmiskos elementos un atdala vērtīgos metālus, bet pārējo pārvērš siltumenerģijā. Bateriju šķidrumu iespējams izmantot arī katlumājās kā kurināmo, jo tā degšanas temperatūra ir līdzīga kā dīzelim.

Karlsons atzīst, ka dažādie bateriju veidi un sastāvs sarežģī un sadārdzina to otrreizēju pārstrādi, un šī daudzveidības dēļ ne visus pārstrādes procesus iespējams efektivizēt ar robotu palīdzību. Neskatoties uz to, Norvēģijas uzņēmumā izmantotās tehnoloģijas šobrīd ļauj pārstrādāt vairāk nekā 85% bateriju sastāva, bet tuvākajos gados šis īpatsvars varētu sasniegt pat 95%. Viņš prognozē, ka laika gaitā industrija nonāks līdz vienotiem standartiem bateriju un akumulatoru ražošanai, lai vienkāršotu to atkārtotu pārstrādi.

Pasaules pieaugošā elektrifikācija nozīmē, ka elektrības ražošana, uzglabāšana un pārvade ieņems arvien nozīmīgāku vietu sabiedrības dienaskārtībā, un dažādu elektroierīcēs esošu materiālu otrreizēja pārstrāde kļūs tikai aktuālāka. Dažādi pētnieki gan norāda – vērtīgo reto metālu īpatsvara samazināšanās jaunākās paaudzes akumulatoros var nākotnē samazināt to pārstrādes lietderību, un būs jādomā, kā paildzināt esošo akumulatoru un bateriju mūžu. Piemēram, tos varēs izmantot privātmājās no saules paneļiem iegūtās enerģijas uzkrāšanai – šādā režīmā izmantoti akumulatori var kalpot vēl aptuveni 10 gadus. “BatteriRetur” pārstāvis atzīst, ka jau šobrīd pieprasījums pēc lietotiem EV akumulatoriem ir vērojams gan no jaunuzņēmumu, gan privātpersonu puses, kas vēlas palielināt autonomiju no centralizētajiem elektrotīkliem. Pagaidām lietotu akumulatoru brīvu apriti tirgū apgrūtina striktās prasības to utilizācijai un sertifikācijai visos to apkalpošanas posmos.

Šobrīd pasaulē lielākais bateriju un akumulatoru ražotājs ir Ķīna, kas nodrošina 90% pasaules pieprasījuma, un ražošanā izmanto izejvielas no raktuvēm Dienvidamerikā, Āfrikā un Āzijā. Reto minerālu un metālu ieguve nopietni degradē un piesārņo ekosistēmas to ieguves teritorijās, apdraudot arī vietējo kopienu veselību, taču šādi iegūti materiāli ir lētāki par otrreizējām izejvielām.

E-mobilitātes kritiķi visā pasaulē norāda uz globālo nevienlīdzību, kas iezīmējas šīs tendences sakarā – lai turīgās Ziemeļamerikas un Eiropas valstis varētu samazināt gaisa piesārņojumu, pārvietojoties elektroauto, citām valstīm jāupurē vide un jāpakļauj riskam sabiedrības veselība, lai iegūtu un apstrādātu elektroierīču ražošanai vajadzīgās izejvielas. Tomēr Karlsons ir optimistisks par nākotni, jo šobrīd Eiropā tiek būvētas daudzas bateriju ražotnes, kas, visdrīzāk, ilgtspējas apsvērumu dēļ priekšroku dos otrreizējām izejvielām. “Mēs redzam mūsu nozari kā risinājumu [vides problēmām] – ja mēs iemācīsimies arvien vairāk pārstrādāt, tad mazināsies nepieciešamība pēc arvien jaunu izejmateriālu ieguves, tā sargājot planētas resursus.”

Latvijas Auto asociācija prognozē, ka Latvijā jaunu elektroauto tirgus daļa līdz 2040. gadam no pašreizējiem teju 8% palielināsies līdz 35%. Tas nozīmē, ka jautājums par savu laiku nokalpojušu EV akumulatoru utilizāciju agrāk vai vēlāk kļūs aktuāls arī Latvijā. Karlsons, kuru kā ekspertu e-mobilitātes attīstības jautājumos Latvijā piesaistījusi Baltijas Ilgtspējīgas mobilitātes alianse, uzskata, ka Latvijai kopā ar abām pārējām Baltijas valstīm būtu izdevīgi ar laiku attīstīt bateriju un akumulatoru demontāžas rūpnīcu, bet nākotnē potenciāls varētu būt arī pārstrādes attīstībai.

Neskatoties uz ražotāju optimistiskajām prognozēm un EV straujo tehnoloģisko attīstību, elektroauto plašākas izplatības lielākie šķēršļi ir šo auto salīdzinoši krietni augstākās cenas, elektroenerģijas cenu pieaugums un vienmērīga uzlādes punktu ģeogrāfiskā pārklājuma trūkums.