Underlag för diskussion om drivmedel för fordon

Underlag för diskussion om drivmedel för fordon

Nedan är några utdrag från olika artiklar från Nyteknik om fordon och utsläpp. Ni ska läsa igenom dessa som kommer vara en grund för diskussioner under måndag/tisdag vecka 17.

”Elbilen går på kol och monopol”

Visst kan elbilen få en roll i framtidens fordonspark men det saknas en sund skepsis som granskar helheten. Ny elförbrukning möts med förbränning av kol och elbilens batterier kräver stora mängder miljöförstörande jordartsmetaller.

Ny elförbrukning möts med förbränning av tre kilowattimmar kol för att producera en kilowattimme elektricitet. Det är det förhållandet som sätter priset på en stor del av vår elförbrukning. Exempel på ny elförbrukning är elbilen och andra elfordon. Men ny förnybar elproduktion ska ersätta fossileldade kraftverk, inte sugas upp av nya prylar och fordon hur gärna än kraftproducenterna önskar det.

En annan del av helheten är att fråga sig hur hållbar produktionen av batterier och elmotorer är. Elbilen kräver redan i dag stora mängder sällsynta jordartsmetaller (REE, Rare Earth Elements). Hela 95 procent av dessa metaller utvinns under extremt miljöförstörande förhållanden i Baotou i Inre Mongoliet.

Ytterligare en förbisedd analys är hur nybilspremier och andra subventioner till privatpersoner och företag minskar utrymmet för stöd till kollektiva lösningar som minskar bilåkandet.

Det finns inga bilar som är bra för miljön eftersom alla medför förbrukning av ändliga resurser med förödande konsekvenser för kommande generationer. Elfordon är inget undantag; de förstör också miljön och stärker redan på tok för starka monopol – teknikfrossa är ingen bra medicin för ett hållbart energisystem.

Litiumet i batterierna går förlorat

Det litium som finns i litiumjonbatterier återvinns inte så att det kan användas i nya batterier. Orsaken är att det är svårt att nå lönsamhet. Cellerna i de litiumjonbatterier som används i Sverige skickas utomlands för att materialet ska återvinnas. Men där är det andra metaller än litium som tas tillvara.

Ny Teknik har kontaktat 17 olika företag i Europa och Nordamerika som ägnar sig åt återvinning av batterier. Nio stycken har svarat att de inte återvinner litium så att det kan användas i nya batterier. Den främsta anledningen är att det är svårt att nå lönsamhet. Bolagen pekar på att litium är en billig råvara medan återvinningen är en dyr process.

Varje litiumjonbatteri består bara av en ytterst liten del litium, ungefär två procent. Men den lilla mängden kan bli värdefull i framtiden. Litium utvinns på få platser i världen och det finns en risk att det uppstår en brist på metallen framöver.

För att underlätta återvinning av litium i batterier arbetar Uppsalaforskare på att ta fram elektroder som huvudsakligen består av metallorganiska litiumföreningar. Men det är långt kvar innan ett sådant batteri kan nå marknaden. En svårighet är att få upp prestandan och livslängden.

– I dagsläget har vi en återvinningsprocess där vi förlorar mycket av materialet i ett batteri och som kräver mycket energi och stora utsläpp. Men jag tror att vi är låsta vid sådana metoder så länge vi har oorganiska elektrodmaterial, säger professor Daniel Brandell.

”Potentialen elbilarnas främsta fördel”

Elbilar bidrar till stora utsläpp av växthusgaser. En studie som försökte klarlägga miljöpåverkan från olika elfordon. En tydlig slutsats var att det sätt som elen producerats på utgör den påtagligaste miljöpåverkan för laddningsbara fordon. Görs elen av kol blir det svårt att motverka växthuseffekten, helt enkelt.

Det intressanta är inte om du i dag kör en dieselbil eller en Tesla utan vad vi har för bilar om 20 år och vilka beslut vi kan ta i dag som gör att bilarna om 20 år har betydligt mindre miljöpåverkan. Och där har till exempel batteri- och vätgasbilar en fördel eftersom de åtminstone har en teoretisk möjlighet att bli fossilfria, både i tillverkning och drift, till skillnad från diesel- och bensinbilar.

En storskalig satsning på biodrivmedel för konventionella motorer är inte ett starkt alternativ. Det kan fungera men volymerna som krävs innebär en gigantisk utmaning. Biodrivmedel är dock en möjlighet som komplement till andra typer av drivmedel, såsom batterier.

Det finns en sådan otrolig förhoppning på att elbilen ska vara den enkla lösningen. Men ska vi behålla vårt nuvarande samhälle, och ändå närma oss ett hållbart sådant, måste vi ta väldigt medvetna kliv framåt. Det viktigaste med elbilar är att de har en stor potential att bli miljövänliga, men för att nå dit måste utveckling ske redan idag.

Ständig jakt på bättre batterier

Fyra batterikemier är lovande efterträdare till dagens litiumjonbatterier. Men det är långt kvar till ett genombrott. ”Det kommer inte att ske förrän tidigast om 10–15 år”, säger professor Patrik Johansson på Chalmers.

Litiumjonbatterier är på väg att bli helt dominerande i elfordon. Men batteritypen är beroende av konfliktämnet kobolt, samtidigt som litium endast utvinns på få platser i världen.

Därför spirar drömmen om nya batterityper. Förhoppningarna är batterier som kan lagra mer energi än dagens litiumjonbatterier, samtidigt som de är billigare och baseras på vanligt förekommande råvaror.

Men det finns egentligen ingen design i dag som fungerar. Ingen håller på med en sådan prototyp vad man vet. Generellt sett har alla de här fyra typerna minst 10–15 år kvar till genombrott.

”Det är utsläppen vid tillverkning av batterierna vi vill åt”

Javisst, utsläppen från fordon går att minska och elbilsbatterierna kan återanvändas. Men det är åtgärder för att få ner utsläppen vid tillverkningen som behöver kommas åt för att det ska bli miljövänligt.

Möjligheten att minska utsläppen finns med dagens förutsättningar, såsom miljövänliga alternativ att producera el. För att detta ska ske för fordonsindustrin behöver batteritillverkarna gå över till fossilfri el.

Förslag på möjligheten att återanvända batterier är något som också diskuteras. Sådana lösningar är bra men genererar ett antal följdfrågor. Vad krävs då för att detta ska bli verklighet? Vilka regler ska batteritillverkare följa för att göra återbruk möjligt?

Fokus behöver ligga på hur olika aktörer kan medverka till att minska utsläppen i tillverkningsledet. Lika viktigt är att bygga upp styrmedel för att återanvända och återvinna batterier i stor skala.

”Biogasen i kläm mellan biodiesel och elfordon”

Med biogas blir avfall och restprodukter värdefulla resurser i ett cirkulärt och fossilfritt samhälle men endast en tredjedel av biogasens potential utnyttjas i Sverige i dag. Sveriges mål är att bli ett av världens första fossilfria välfärdsländer. Inte bara för att utsläppen i Sverige ska minska, utan också för att påskynda spridningen av klimatsmarta tekniklösningar globalt.

Biogas är ett tydligt exempel på hur övergången från fossilt till förnybart kan lösa flera problem på samma gång. Genom biogasproduktionen blir avfall och restprodukter värdefulla resurser i ett fossilfritt samhälle. Biogasen är en viktig energikälla som kan användas i många delar av samhället – vägtransporter, sjöfart, industri, hushåll – och bidra till minskad klimatpåverkan, renare luft och ökad försörjningstrygghet.

Biogasen har kommit i kläm mellan biodieseln och elektrifieringen av bilar. Några av de största marknaderna för biogas i transportsektorn är i dag taxi-, buss- och lastbilstrafik. Biogasen har en stor fördel på den regionala marknaden, eftersom avfall och restprodukter produceras och konsumeras lokalt.

En ökad användning av biogas är nödvändig för att Sverige ska uppnå målet att minska koldioxidutsläppen från trafiken med 70 procent till år 2030. Biodiesel, el och andra biodrivmedel räcker inte.

Tunga elbilar orsakar giftiga utsläpp

Elbilar och elhybriders tyngd orsakar partikelutsläpp från däck, bromsar och vägslitage. Det är slutsatsen i en studie från Edinburgh University.

Partikelutsläpp från däck, bromsar och vägslitage är giftigare än avgasutsläpp från moderna bilar. Och partikelutsläppen från el- och hybridbilar är jämförbara med de från konventionella bilar, enligt en studie som publicerats i forskningstidskriften Atmospheric Environment.

Forskarna använde bland annat data från praktiska tester utförda av bilindustrin och av olika brittiska myndigheter. De kom fram till att däck, bromsar och vägbana slits mer ju tyngre fordonet är, och att "EV:s" (electric vehicles) väger cirka 24 procent mer än motsvarande bensin- eller dieselbilar.