Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvorfor elbilrevolutionen vil bringe sine egne problemer

Elbiler tager over – men er de virkelig lige så grønne, som de ser ud? Kredit:Jack Amick / flickr, CC BY-NC

Efter år med at være blevet hånet som en joke af bilproducenter og offentligheden, interessen for elektriske køretøjer er steget markant, efterhånden som regeringer verden over flytter for at forbyde benzin- og dieselbiler.

Vi har set en enorm stigning i tilgængelighed, især i premium-enden af ​​markedet, hvor Tesla giver etablerede mærker et løb for pengene. Elbiler vil sandsynligvis også hurtigt trænge igennem resten af ​​markedet. Priserne skal være på niveau med konventionelle biler i 2025.

Elbiler bliver rost som svaret på spørgsmål om grøn og ren mobilitet. Men den overordnede bæredygtighed af elektriske køretøjer er langt fra klar. Ved nærmere undersøgelse, Hele vores transportparadigme skal måske nytænkes.

Sammenlignet med forbrændingsmotorer, elektrisk transport har åbenlyse fordele for emissioner og menneskers sundhed. Transport er ansvarlig for omkring 23 % af energirelaterede kuldioxidemissioner globalt. Dette forventes at fordobles i 2050.

Motorkøretøjer belaster også samfundet, især i bymiljøer, hvor de er hovedansvarlige for støj og luftforurening. At undgå disse problemer er grunden til, at elektriske køretøjer betragtes som en nøgleteknologi til at rydde op i transportsektoren. Imidlertid, elbiler kommer med deres egne problemer.

Snavs i forsyningskæden

For en, elbiler har en bekymrende forsyningskæde. kobolt, en nøglekomponent i lithium-ion-batterierne i elbiler, er knyttet til indberetninger om børnearbejde. Det nikkel, der bruges i de samme batterier, er giftigt at udvinde fra jorden. Og der er miljøproblemer og arealanvendelseskonflikter forbundet med lithiumminedrift i lande som Tibet og Bolivia.

De elementer, der bruges til batteriproduktion, er begrænsede og i begrænset udbud. Det gør det umuligt at elektrificere al verdens transport med den nuværende batteriteknologi. I mellemtiden der er stadig ingen miljømæssig sikker måde at genbruge lithium-ion-batterier på.

Mens elbiler ikke producerer udstødning, der er bekymring for udledning af fine partikler. Elbiler er ofte tungere end konventionelle biler, og tungere køretøjer er ofte ledsaget af højere niveauer af ikke-udstødningsemissioner. Det store drejningsmoment for elektriske køretøjer bidrager yderligere til problemet med fint støv, da det forårsager større dækslid og spredning af støvpartikler.

Forskellig motor, samme problem

Elbiler deler også mange andre problemer med konventionelle biler. Begge kræver veje, parkeringspladser og anden infrastruktur, hvilket især er et problem i byerne. Veje deler samfund og gør adgangen til væsentlige tjenester vanskelig for dem uden biler.

Et skift i folks afhængighed af forbrændingsbiler til elbiler gør heller ikke meget for at løse stillesiddende livsstil i byerne, da det fastholder vores mangel på fysisk aktivitet.

Andre problemer vedrører overbelastning. I Australien, de undgåelige sociale omkostninger ved trafikpropper i 2015 blev anslået til A$16,5 milliarder. Dette forventes at stige med 2 % hvert år frem til 2030. På baggrund af tendenser i befolkningstilvækst og urbanisering globalt og i Australien, elbiler – på trods af åbenlyse fordele i forhold til fossile brændstoffer – vil næppe løse bymobilitet og infrastrukturrelaterede problemer.

Teknologi eller regulering kan løse disse tekniske og miljømæssige hovedpine. Forbedringer i genbrug, innovation, og grønnere batterifabrikker kan gå langt hen imod at reducere virkningerne af batteriproduktion. Certificeringsordninger, som den foreslåede i Sverige, kunne hjælpe med at levere batteriværdikæder med lav effekt og undgå konfliktmineraler og menneskerettighedskrænkelser i industrien.

Et nyt transportparadigme

Endnu, mens klimaforandringer alene synes at berettige en hurtig overgang til elektrisk mobilitet, det kan vise sig blot at være en overgangsteknologi. Elbiler vil ikke gøre meget for mobilitet og levedygtighed i byerne i de kommende år. Etablerede bilproducenter som Porsche arbejder på nye transportformer, især for overbelastede og voksende markeder som Kina.

Alligevel, deres vision er stadig en af ​​personlige køretøjer – afhængige af elbiler kombineret med smarte trafikvejledningssystemer for at undgå trafikpropper i byerne. I stedet for at have færre biler, som opfordret af transporteksperter, bilproducenter fortsætter med at fremme individualiseret transport, omend en grønnere version.

Med en voksende befolkning, der kan være behov for et paradigmeskifte inden for transport – et, der ser på bydesign for at løse transportproblemer.

I København, for eksempel, cykler er nu flere end biler i byens centrum, som forventes at være bilfri inden for de næste ti år. Mange andre byer, herunder Oslo i Norge og Chengdu i Kina, er også på vej til at blive fri for biler.

Eksperter er allerede ved at udtænke nye måder at designe byer på. De kombinerer effektiv offentlig transport, som fundet i Curitiba, Brasilien, med principper for gangbarhed, som set i Vauben, Tyskland. De har blandet brug, blandet indkomst og transit-orienterede udviklinger, som set på steder som Fruitvale Village i Oakland, Californien.

Denne udvikling omhandler ikke kun transportrelaterede miljøproblemer. De øger levedygtigheden ved at genvinde byrum til grønne udviklinger. De reducerer leveomkostningerne ved at reducere pendlingsomkostninger og -tid. De giver sundhedsmæssige fordele, takket være reduceret forurening og mere aktiv livsstil. De forbedrer den sociale samhørighed, ved at fremme menneskelig interaktion i urbane gadebilleder, og bidrage til at mindske kriminalitet. Og selvfølgelig, de forbedrer den økonomiske præstation ved at reducere tabet af produktivitet forårsaget af overbelastning.

Elektriske biler er et teknologisk fix, der er hurtigt at implementere, og som hjælper med at tackle klimaændringer og forbedre byluftkvaliteten – i det mindste til et vist punkt. Men slutspillet for bæredygtighed er at eliminere mange af vores daglige rejsebehov helt gennem smart design, mens vi forbedrer de dele af vores liv, vi mistede af syne under vores årtier lange afhængighed af biler.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.