پشت پرده فراگیری خودروهای برقی؛ حقایق و دروغ‌ها

با وجود تبلیغات انبوه گروه‌های محیط‌زیستی و قوانین دولتی برای حمایت از خودروهای برقی و توسعه فروش آن‌ها، هر روز خبر جدیدی درباره تأثیرات نامطلوب این خودروها بر محیط‌زیست منتشر می‌شود. برای مثال تویوتا پریوس بیشتر از هامر کربن دی‌اکسید تولید می‌کند، تولید برق از ذغال‌سنگ برای خودروهای برقی آلایندگی بیشتری نسبت به سوختن بنزین در خودروهای معمولی دارد و استخراج لیتیوم نیز برای محیط‌زیست مضر است.

نخستین مسئله‌ای که درباره میزان آلایندگی خودروهای الکتریکی مطرح است، نوع انتشار آلاینده‌ها توسط آن‌هاست. خودروهای درون‌سوز آلایندگی را به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم منتشر می‌کنند، در حالی که خودروهای الکتریکی آلایندگی را به‌صورت غیرمستقیم ایجاد می‌کنند. بنابراین نمی‌توان گفت که خودروهای برقی هیچ آلاینده‌ای را منتشر نمی‌کنند.

فرایند ساخت هر خودرویی چه درون‌سوز و چه برقی، نیاز به صرف منابع و انرژی دارد. این آلایندگی شامل همه چیز می‌شوند؛ از سوختی که برای استخراج، فرآوری و انتقال فلزات استفاده می‌شود تا برقی که در کارخانه‌های تولید لاستیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. ضربه بزرگ به آلایندگی خودروهای برقی در همین جا رخ می‌دهد. عمده تولید باتری‌های لیتیوم در چین صورت می‌گیرد، کشوری که برای تولید انرژی به ذغال‌سنگ متکی است و همین مسئله موجب آلاینده بودن فرایند تولید باتری می‌شود.

اگر یک خودرو بنزینی و یک خودرو برقی را درون یک پارکینگ برای سال‌ها محبوس کنید و هیچ کارکردی نداشته باشند، بازهم خودرو برقی آلایندگی بیشتری نسبت به خودرو درون‌سوز ایجاد خواهد کرد. اما اگر خودروهای برقی مورد استفاده قرار گیرند، میزان آلایندگی آن‌ها در طول زمان کمتر از خودروهای درون‌سوز خواهد بود.

زنجیره تأمین خودروهای برقی و خودروهای درون‌سوز

همان‌طور که در قسمت قبل اشاره کردیم، زنجیره تأمین مورد‌نیاز برای تولید انواع خودروها مقداری آلایندگی تولید می‌کند. با این حال زنجیره تأمین خودروهای درون‌سوز معمولاً آلایندگی بیشتری دارد و در سوی مقابل، زنجیره تأمین خودروهای برقی پاک‌تر است.

میزان کربن دی‌اکسید تولید‌شده ناشی از سوزاندن ذغال‌سنگ برای ساخت و تأمین انرژی خودروهای برقی وحشتناک است، اما سه چهارم این حجم از کربن دی‌اکسید در زمان حیات خودرو تولید می‌شود. به عبارت دیگر، بخش عمده آلایندگی ناشی از تولید و استفاده خودروهای الکتریکی، در زمان استفاده آن‌ها ایجاد می‌شود.

مشکلی که در این میان وجود دارد، نادیده‌گرفتن دی‌اکسید کربن آزاد‌شده توسط حفاری، حمل‌ونقل، پالایش، و حتی پمپاژ سوخت است. به همین دلیل سازندگان باتری در تلاشند تا فرایندهای تولید باتری را با محیط‌زیست سازگار کنند. سوختن بنزین همواره میزان مشابهی آلایندگی تولید می‌کند، اما می‌توان با بهینه‌سازی فرایند تولید باتری، از میزان آلایندگی خودروهای برقی کاست.

کارآمدی خودروهای برقی، برگ برنده آن‌ها

تولید برق از ذغال‌سنگ نقطه ضعف خودروهای برقی در مقایسه با خودروهای بنزینی است، چرا که این فرایند آلایندگی بسیار زیادی را تولید می‌کند. با این حال خودروهای الکتریکی از طریق کارایی بالا به این نقطه ضعف غلبه می‌کنند.

میزان قدرت ارسال‌شده به چرخ‌ها در خودروهای بنزینی، بین 16 الی 25 درصد است و باقی این قدرت به‌دلیل ناکارآمدی‌های ذاتی خودروهای درون‌سوز به گرما یا صدا تبدیل می‌شود. خودروهای دیزلی کارآمدی بیشتری دارند و 30 الی 40 درصد قدرت تولیدی را به چرخ‌ها می‌رسانند.

این مقدار در خودروهای برقی به 87 الی 91 درصد قدرت می‌رسد که فاصله قابل‌توجهی را با خودروهای بنزینی و دیزلی نشان می‌دهد. به‌طور معمول 31 تا 35 درصد از انرژی باتری در خودروهای الکتریکی هدر می‌رود، اما از طریق سیستم ترمز احیا‌کننده انرژی، 22 درصد آن بازیابی می‌شود. بنابراین بدون در نظر گرفتن منبع تأمین انرژی خودروهای برقی، آن‌ها بسیار کارآمدتر هستند.

براساس تحقیقات انجام‌شده توسط نیویورک تایمز در ایالات متحده، خودروهای درون‌سوز روزانه به 9 میلیون بشکه نفت به‌عنوان سوخت نیاز دارند. در حالی که اگر کل ناوگان حمل‌و‌نقل ایالات متحده با خودروهای برقی جایگزین شود و برای تأمین برق آن‌ها نفت سوزانده شود، میزان سوخت مورد نیاز به شش میلیون بشکه کاهش خواهد یافت. در صورتی که برای تولید برق از گاز طبیعی به‌جای ذغال‌سنگ استفاده شود، این رقم به 48 درصد کل انرژی مورد‌نیاز کاهش می‌دهد. همچنین در صورت استفاده ترکیبی از انرژی‌های تجدید‌پذیر و سوخت فسیلی برای تولید برق، میزان سوخت مورد‌نیاز به 2.3 میلیون بشکه در روز کاهش خواهد یافت.

نگاهی به شبکه تولید برق در ایالات متحده

ایالات متحده یکی از کشورهایی است که با سرعت آهسته به‌سمت استفاده گسترده از خودروهای برقی حرکت می‌کند. ترکیب انرژی مورد‌نیاز برای شبکه برق این کشور شامل 38 درصد گاز طبیعی، 22 درصد ذغال‌سنگ، 20 درصد انرژی‌های تجدیدپذیر، 19 درصد هسته‌ای و 1 درصد دیگر (مانند نفت) است. استفاده از ذغال‌سنگ برای تولید برق در ایالات متحده رو به کاهش است. همین مسئله به پاک‌تر شدن استفاده از خودروهای برقی کمک می‌کند. شبکه برق این کشور در سال 2008 حدود یک میلیارد تن ذغال‌سنگ سوزاند، در حالی که این میزان در سال 2021 به 501 میلیون تن کاهش یافت. در سوی دیگر سهم تولید برق از انرژی‌های تجدیدپذیر در حال افزایش است.

چرا درباره خودروهای برقی اطلاعات ضد‌و‌نقیض وجود دارد؟

جنگ‌های تبلیغاتی در دنیای مدرن، به‌واسطه نبردهای اطلاعاتی شکل می‌گیرد. برای مثال دانشگاه هاروارد در تحقیقات خود ثابت کرد که سرب موجود در بنزین باعث سرطان می‌شود. در سوی مقابل جنرال موتورز و استاندارد اویل با استخدام محققان دیگر، ثابت کردند که استفاده از بنزین دارای سرب برای خودروهای درون‌سوز مفید است. به عبارت دیگر دانشمندان این دو جبهه بر جنبه‌های متفاوتی تأکید داشتند که باعث می‌شد تا یک جنگ اطلاعاتی میان آن‌ها در بگیرد.

در مورد خودروهای برقی نیز چنین رویه‌ای وجود دارد. موافقان خودروهای برقی بر پاک‌بودن آن‌ها تأکید می‌کنند، در حالی که مخالفان خودروهای برقی اعتقاد دارند فرایند تولید خودروهای الکتریکی آسیب‌های بیشتری به محیط‌زیست می‌رساند. این جنگ تحقیقاتی در عصر انفجار اطلاعات شکل جدی‌تری به خود گرفته است. کاربران امروزی با انواع اطلاعات مفید و مضر بمباران می‌شوند و همین مسئله ابتکار عمل را از آن‌ها سلب کرده است.

مطالبی که در این نوشته مورد‌توجه قرار نگرفتند

گزارشی که تاکنون مطالعه کردید، حاصل برگردان از یک مقاله نوشته‌شده در مجله خودرویی موتورترند بود. با این حال به‌نظر می‌رسد که نگارنده به‌صورت جهت‌دار بر مزایا استفاده از خودروهای برقی تأکید کرده است.
در حال حاضر حجم عظیمی از مخالفت‌ها علیه استفاده گسترده از خودروهای الکتریکی شکل گرفته است و به‌نظر می‌رسد تا زمانی که کارآمدی این خودروها به‌صورت عینی ثابت نشود، این جنگ به‌قوت خود باقی خواهد ماند.
بدیهی است تا زمانی که منبع پاکی برای تأمین انرژی برق استفاده نشود، خودروهای برقی نمی‌توانند به پاک‌بودن خود افتخار کنند. برای مثال استفاده عظیم از خودروهای برقی در کشور ما که برای تأمین برق به سوزاندن مازوت متکی است، هیچ تأثیر عمده‌ای بر کاهش آلودگی هوا و محیط‌زیست نخواهد داشت. چین نیز به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان کربن دی‌اکسید در جهان، همچنان از ذغال‌سنگ برای تولید انرژی استفاده می‌کند. البته آمار فروش خودروهای برقی نیز در این کشور چشم‌گیر است.

هزینه‌های نگهداری در بلندمدت

مسئله دیگر در مورد خودروهای برقی، هزینه‌های نگهداری آن‌ها است. پکیج باتری مورد استفاده در خودروهای برقی عمر محدودی دارد و پس از پایان عمر لازم است تا تعویض شود. مطابق گزارشی که اخیراً در نشریه اتوکار بریتانیا منتشر شد، اکثر خودروهای الکتریکی بعد از پنج سال باتری خود را کاملاً از دست می‌دهند. بنابراین آن‌ها همانند تلفن‌های همراه به تعویض باتری نیاز دارند. این مسئله در حالی اتفاق می‌افتد که خودروهای درون‌سوز در مدت 5 یا 10 سال به تعویض کامل موتور نیاز پیدا نخواهند کرد!

همچنین لیتیوم و سایر فلزات مورد‌نیاز در ساخت باتری‌ها از طریق استخراج به‌دست می‌آیند. اکثر این فلزات در آفریقا استخراج می‌شوند و برای تبدیل‌شدن به باطری، بایستی به آسیا حمل شوند. تمامی این فرایند نیاز به صرف هزینه و انرژی دارد که حاصل آن تولید مقداری آلایندگی است. در‌نهایت محدودیت منابع در مورد خودروهای الکتریکی نیز وجود دارد. همان‌طور که صنایع برای تولید بنزین و گازوئیل با محدودیت سوخت‌های فسیلی به‌عنوان منابع تجدیدناپذیر مواجه هستند، استفاده از فلزات نیز همین نقش را برای خودروهای برقی دارد.

به‌نظر می‌رسد بهترین راه برای بیرون‌رفت از این شرایط، استفاده از خودروهای هیبریدی به‌عنوان یک راه‌حل واسط است. خودروهای هیبریدی به باتری‌های کوچک‌تری نیاز دارند و در‌نتیجه آسیب کمتری به محیط‌زیست وارد می‌کنند. از سوی دیگر میزان مصرف انرژی و تولید آلایندگی آن‌ها نیز کمتر از خودروهای درون‌سوز است. همچنین به‌دلیل استفاده ترکیبی از موتورهای درون‌سوز و الکتریکی، با مشکل محدودیت برد که در خودروهای برقی شایع است، مواجه نیستند. نقطه ضعف خودروهای هیبریدی، پیچیده بودن فرایند ساخت آن‌هاست.