Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Se nærmere på livscykluspåvirkningerne af lithium-ion-batterier og protonudvekslingsmembranbrændselsceller

Hjælper det virkelig at køre elbil, hvis den strøm, du bruger til at lade batterierne op, kommer fra en kulmine i Tyskland? eller hvis batterierne blev fremstillet i Kina ved hjælp af kul?

Forskere ved Norges Videnskabs- og Teknologiske Universitets industrielle økologi-program har set på alle de miljømæssige omkostninger ved elektriske køretøjer for at bestemme miljøaftrykket fra vugge til grav ved at bygge og drive disse køretøjer.

I nummeret af 6. december Natur nanoteknologi , forskerne rapporterer om en model, der kan hjælpe udviklere, når de overvejer nye nanomaterialer til batterier eller brændselsceller. Målet er at skabe den mest miljøvenlige køretøjsflåde som muligt, hvilket ikke er en lille udfordring, da der allerede er anslået 1 milliard biler og lette lastbiler på verdens veje, et tal, der forventes at fordobles i 2035.

Med det i tankerne, forskerne skabte en miljømæssig livscyklusscreeningsramme, der så på de miljømæssige og andre påvirkninger af udvinding, raffinering, syntese, ydeevne, materialers holdbarhed og genanvendelighed.

Dette gjorde det muligt for forskerne at vurdere de mest lovende nanomaterialer til lithium-ion-batterier (LIB) og protonudvekslingsmembran-brintbrændselsceller (PEMFC) som strømkilder til elektriske køretøjer. "Vores analyse af den nuværende situation skitserer klart udfordringen, " skrev forskerne. "Materialerne med de bedste potentielle miljøprofiler under materialeudvindings- og produktionsfasen ... frembyder ofte miljømæssige ulemper under deres brugsfase ... og omvendt."

Håbet er, at ved at identificere alle de miljømæssige omkostninger ved forskellige materialer, der bruges til at bygge elbiler, designere og ingeniører kan "gøre de rigtige designafvejninger, der optimerer LIB og PEMFC nanomaterialer til brug af elbiler for at afbøde klimaændringer, " skrev forfatterne.

De opfordrede materialeforskere og dem, der udfører livscyklusvurderinger, til at arbejde sammen, så elbiler kan være et nøglebidrag til at afbøde virkningerne af transport på klimaændringer.


Varme artikler