Переход на электромобили может создать нежелательные очаги загрязнения воздуха в Китае и Индии

Новое исследование под руководством Принстонского университета показывает, что переход на электромобили, являющийся краеугольным камнем глобального энергетического перехода, может привести к образованию очагов загрязнения воздуха вблизи производственных центров. Это связано с переработкой критически важных минералов для аккумуляторных батарей.

Исследование, сосредоточенное на Китае и Индии, показало, что национальные выбросы диоксида серы (SO₂) могут увеличиться до 20% по сравнению с текущим уровнем, если эти страны полностью локализуют свои производственные цепочки для электромобилей. Подавляющее большинство этих выбросов SO₂ будет связано с переработкой и производством никеля и кобальта — ключевых минералов для современных аккумуляторов.

Опубликовав результаты в Environmental Science & Technology, авторы подчеркивают, что странам необходимо стратегически подходить к созданию чистых цепочек поставок в рамках планов по декарбонизации. Важно разрабатывать и применять строгие стандарты качества воздуха, а также развивать альтернативные химические составы батарей, чтобы избежать нежелательных последствий перехода.

«Если копнуть достаточно глубоко в любую чистую энергетическую технологию, вы обнаружите проблемы или компромиссы, — отметила первый автор Анджали Шарма. — Существование этих компромиссов не означает, что мы должны остановить энергетический переход, но это означает, что нам необходимо действовать на опережение, чтобы максимально смягчить эти компромиссы».

Контекст для Китая и Индии

Обе страны имеют веские причины избегать выбросов SO₂, так как это соединение является предшественником мелкодисперсных частиц, вызывающих сердечно-сосудистые и респираторные заболевания. В 2019 году около 1,4 млн преждевременных смертей в Китае и 1,7 млн в Индии были связаны с воздействием этих частиц.

Однако Китай и Индия находятся на разных этапах развития цепочек поставок для электромобилей. Как пояснила ведущий автор Вэй Пэн, Китаю необходимо сосредоточиться на очистке уже существующей цепочки, в то время как у Индии есть возможность построить более чистую цепочку с нуля. Игнорирование выбросов от производства аккумуляторов было бы критической ошибкой. Моделирование показало, что только сценарии, направленные на очистку именно производственных процессов батарей, позволяют избежать очагов загрязнения SO₂.

«Люди обычно предполагают, что переход на более экологичную технологию всегда будет беспроигрышным — будут выгоды и для климата, и для качества воздуха, — сказала Анджали Шарма. — Но без учета производства вы можете снизить выбросы углерода и оксидов азота, но в итоге увеличить нагрузку загрязнения воздуха для сообществ вблизи производственных центров».

Глобальные последствия и решения

Исследователи отмечают, что проблема загрязнения от производства батарей станет глобальной по мере роста популярности электромобилей. Даже если Китай и Индия перенесут производство в другие страны, без стратегий по смягчению выбросов SO₂ проблема будет просто экспортирована.

Помимо ужесточения стандартов загрязнения воздуха, одним из решений может стать изменение химического состава батарей. Переход с никель-кобальтовых батарей на литий-железо-фосфатные (LFP) может значительно сократить выбросы SO₂, связанные с переработкой сырья.

«Мы знаем о многих важных технологиях для сокращения выбросов углерода, — заключила Вэй Пэн. — Но другая часть вопроса — как эти технологии повлияют на людей. Мой подход — думать о лучших способах взаимодействия технологий и людей, потому что такие стратегии принесут наилучшие результаты для наибольшего числа людей».