Срочная новость
This content is not available in your region

Почему электромобили не так безвредны для окружающей среды?

Access to the comments Комментарии
 Sofia Sanchez Manzanaro  & Marta Rodriguez
Флакон с редкоземельными элементами, извлеченными из электронных отходов
Флакон с редкоземельными элементами, извлеченными из электронных отходов   -   Авторское право  CHRISTOPHE ARCHAMBAULT/AFP or licensors
Размер текста Aa Aa

В ближайшие годы электромобили заменят своих собратьев, потребляющих ископаемое топливо — это один из путей Европы в борьбе с изменением климата.

Но хотя эти новые автомобили напрямую не производят выбросов углерода, действительно ли они так полезны для окружающей среды, как мы думаем?

Многое зависит от того, производится ли электричество для таких автомобилях из возобновляемых источников или на угольной электростанции.

Есть также экологические вопросы относительно компонентов, используемых в электромобилях, включая аккумуляторы и изделия их редкоземельных металлов.

Одним из них считается неодим, который используется для создания очень сильных магнитов, используемых во всех типах электродвигателей.

Добыча таких элементов приводит к загрязнению торием - радиоактивным элементом, содержащимся в металлах, который может негативно повлиять на окружающую среду.

Mountain Pass, крупнейший рудник редкоземельных металлов в США, находится недалеко от национального заповедника пустыни Мохаве в Калифорнии.

EU / Copernicus Sentinel
Вид на шахту Mountain Pass в Калифорнии, 4 августа 2019 г.EU / Copernicus Sentinel

С 1965 по 1995 годы он был основным поставщиком редкоземельных элементов в мире. Однако добыча металлов дорого обходилась дикой природе Калифорнии. Федеральное расследование в 1990-х годах показало, что около 2300 литров радиоактивных и других опасных сточных вод было сброшено в почву пустыни.

Компания, признанная виновной, выплатила штраф в размере 1,3 миллиона евро. Тем не менее, она получил еще одно 30-летнее разрешение на добычу в Калифорнии.

Но экологические опасности и загрязнение природных ресурсов остановили рост добычи редкоземельных металлов в США.

Но других стран мира это не коснулось. К примеру, на долю Китая приходится 70% мирового производства редкоземельных элементов.

В конце 1980-х годов Китай быстро разработал рудник в Баян-Обо, имеющий огромные залежи ниобия. Здесь, примерно в 700 км от Пекина, находятся крупнейшие в мире запасы редкоземельных металлов.

Copernicus Sentinel
Вид на рудник Баян-Обо со спутника Sentinel, 16 августа 2019 г.Copernicus Sentinel

По данным Китайской ассоциации редкоземельных элементов, на каждую тонну извлеченных ископаемых приходится от 9600 до 12000 кубометров отходов в виде газа, содержащего концентрированную пыль, плавиковую кислоту, сернистый газ и серную кислоту.

Кроме того, образуется около 75 кубометров кислых сточных вод и тонна радиоактивных отходов.

Хотя непосредственное влияние на жителей Баян-Обо было мало изучено, исследование, проведенное в 2015 году Пекинским институтом географических наук и исследований природных ресурсов, выявило высокую уязвимость населения к воздействию металлической пыли. Масштабы раскопок, окружающих населенный пункт, видны со спутников в космосе.

Редкоземельные металлы и "зелёная революция"

С большой долей вероятности устройство, которое вы используете для чтения этой статьи, было изготовлено из элементов, добытых на китайском руднике.

Использование редкоземельных элементов в цифровом обществе достигло того, что теперь без них очень трудно обойтись. Один из элементов особенно важен для нашей техники: неодим, используемый в электродвигателях.

Uncredited/AP
Рудник Баян-ОбоUncredited/AP

"Электрификация общества способствует гораздо большему использованию неодима", - сказал Euronews Хорхе Моралес де Лабра, промышленный инженер и предприниматель в секторе электротехники.

"Можем ли мы жить без неодима? Я сомневаюсь. Это лучший из известных нам элементов для изготовления магнитов, и я не думаю, что мы найдем что-нибудь лучше, чем неодим. Однако мы должны осознавать высокий уровень загрязнения, создаваемый при его добыче", - сказал он.

Редкоземельные элементы необходимы не только для высокотехнологичных продуктов, но и для возобновляемых технологий, объяснил Хуан Диего Родригес-Бланко, профессор наноминералогии в Тринити-колледже в Дублине и ученый Ирландского центра исследований в области прикладных наук о Земле (iCRAG).

Благодаря растущему использованию электроэнергии производители редкоземельных элементов нашли новую нишу на рынке благодаря "зеленой революции".

Электромобилям и ветряным турбинам требуются редкоземельные элементы - несмотря на "грязный" процесс их извлечения.

Однако, как сказал Моралес де Лабра, любая человеческая деятельность оказывает определенное воздействие на окружающую среду.

Лаурентино Гутьеррес, автомобильный инженер, объяснил, что в электромобилях используются два типа двигателей. С одной стороны, им нужен синхронный двигатель, работающий с редкоземельными элементами или электромагнитами.

"Они очень эффективны, но дороже. Если вам нужно много лошадиных сил, с помощью этих элементов их сложно получить", - сказал он.

Гутьеррес отметил, что единственным автопроизводителем, который производит автомобили с синхронным двигателем, но без редкоземельных элементов, является Renault, потому что они вместо этого используют электромагниты. "У них всего от 90 до 110 лошадиных сил, но они более экологичны", - сказал он.

С другой стороны, это асинхронные двигатели, которым не нужны редкоземельные элементы. В основном они используются Tesla, хотя в одной их своих последних моделей они использовали драгоценные металлы.

Экспорт загрязнения из городов в сельскую местность?

Одна из основных целей электромобилей - улучшить качество воздуха, которым дышат горожане, в основном в районах с высокой плотностью движения, загруженных бензиновыми и дизельными автомобилями.

Но в то время как сами электромобили не производят выбросы углерода напрямую, это происходит при их производстве.

"Производство электромобиля приводит к таким же выбросам CO2, как и производство двухтопливных автомобилей", - сказал Гутьеррес. По его словам, электромобиль становится более экологичным после первых 30-40 тысяч километров пробега.

"Хотя глобальные выбросы в обоих случаях одинаковы, в одном случае все выбросы производятся на заводе за много километров от города, а в другом — выбросы происходят в городе, где люди дышат, и это оказывает реальное влияние на здоровье," — отметил он.

Испанский город, отказавшийся от редкоземельных элементов

Население Кампо-де-Монтьель, региона испанской провинции Сьюдад-Реаль, не хотело жертвовать своими природными ресурсами ради получения "золота XXI века". В этом районе есть месторождение монацита, фосфата редкоземельного элемента, содержащего небольшое количество радиоактивного тория и урана.

Компания Quantum Minería подала заявку на эксплуатацию шахты под открытым небом в регионе, где обитает уникальная и охраняемая местная фауна: иберийская рысь и имперский орел, оба вида, находящиеся под угрозой исчезновения.

AP/AP
Иберийская рысьAP/AP

Но благодаря массовому протесту местного населения против рудника и техническому отчету, свидетельствующему о негативном воздействии на окружающую среду, проект был остановлен.

"Это экспериментальная добыча, в Европе практически нет опыта работы с редкоземельными элементами. Добыча необходима, но ее нельзя вести нигде", - сказал Луис Мануэль Хинес, президент ассоциации по добыче редкоземельных элементов Кампо-де-Монтьель Sí a la Tierra Viva.

Родригес-Бланко отметил, что трудно предугадать долгосрочные последствия добычи редкоземельных элементов, но они могут быть опасны для водоносных горизонтов в этом районе и могут повлиять на животных и людей.

Думать о будущем

Кажется, что редкоземельные элементы останутся здесь надолго, но даже если они дали нам возможность освободить наши автомобили от загрязняющих ископаемых видов топлива, мы, возможно, вместо этого оказываем давление на другой ограниченный ресурс.

"Это, вероятно, приведет к нехватке некоторых редких (менее распространенных) земель в течение сезона, в течение следующих одного-двух десятилетий, и приведет к добыче редких земель, например, в таких местах, как Гренландия", - сказал Родригес-Бланко.

Однако эксперт отметил, что разрабатываются более чистые методы добычи, не наносящие серьезного ущерба окружающей среде. К ним относятся рециркуляция или регулирование сброса кислот, используемых во время экстракции, с помощью других продуктов, которые нейтрализуют его, или повторно используют произведенный CO2.