Európa az elektromos járművek globális értékesítésének körülbelül 25%-át adja. A nagy kereslet ellenére viszont mindössze az akkumulátorcellák gyártásához szükséges energia nagyjából 6,8%-ával rendelkezik – az energia nagy részét anyagok és akkumulátorcellák formájában importálja.
Ahogy az a Tech Xplore cikkében olvasható, egy Simon Lux professzor (Münster Egyetem és Fraunhofer Akkumulátorcellák Gyártásával Foglalkozó Kutatóintézet) vezette csapat a közelmúltban megvizsgálta az Európai Unió (EU) európai akkumulátorellátási láncok megerősítésére vonatkozó céljával kapcsolatos jövőbeli energiaigényeket. A tanulmányt az Energy & Environmental Science folyóiratban publikálták.
A kutatók előrejelzése szerint az EU-nak ahhoz, hogy 2050-re önellátóvá váljon, a helyi akkumulátorcellák gyártásához szükséges energiaigényt a jelenlegi évi körülbelül 3,5 terawattóráról (TWh) 250 TWh-ra kell növelnie. Ez csak akkor lehetséges, ha addigra magasan fejlett újrahasznosítási infrastruktúra áll rendelkezésre.
Ezen túlmenően Európának 200–250 TWh-ra lenne szüksége az elektromos járművek töltéséhez és az elektromos járművek és helyhez kötött tárolórendszerek akkumulátorainak lemerülése során bekövetkező hatékonyságvesztés kompenzálásához. Mindazonáltal a lítium- és nátrium-ion akkumulátorok iránti fokozódó energiaigény 90 TWh fosszilis energiahordozó beszerzése tudná ellensúlyozni.
„A helyi akkumulátor-ellátási láncok megerősítése elengedhetetlen az energiafüggőség csökkentése érdekében” – mondja Lux. „Ehhez azonban Európában jelentős volumenű energiaellátásra van szükség.” Az akkumulátorokból származó villamosenergia-igény aránytalan mértékben növekszik a teljes villamosenergia-igényhez képest, ami jelentős beruházásokat igényel majd a megújuló villamosenergia-termelés és a megfelelő infrastruktúra vonatkozásában.
Európának maximalizálnia kell az akkumulátorok újrahasznosítási arányát és hatékonyságát ahhoz, hogy csökkentse az importfüggőséget és a jövőbeli energiaigényt. A kutatók azt feltételezik, hogy Európában jelentős mértékűre ugrik az újrahasznosítási kapacitás (2050-től kezdődően évente körülbelül 800 gigawattóra akkumulátor-kapacitás újrahasznosítására lehet számítani). Ez 33–46%-kal csökkenthetné az akkumulátorgyártási energiaszükségletet Európában.
A jelenlegi újrahasznosítási infrastruktúra azonban még mindig a fejlesztés korai szakaszában jár. A kutatók ezért arra a következtetésre jutottak, hogy az európai politikai döntéshozóknak hatékony szabályozást kell propagálniuk, amely lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy életképes és fenntartható újrahasznosítási kapacitásokat fejlesszenek ki.
A tanulmány egy életciklus-elemzésen alapul, amely a legújabb kutatási eredmények és az ecoinvent adatbázis adatait használja. Ezenkívül a kutatócsoport energiaigény-elemzést végzett egy olyan szimulációs modell segítségével, amelyet a Münsteri Egyetem Kémiai és Gyógyszerészeti Tanszékének Üzleti Adminisztrációs Intézete fejlesztett ki, és amely egy egyszerűsített akkumulátor-körforgásos gazdaságot ábrázol.
