Baterie jako největší emisní zlo? Kolik CO2 se vyprodukuje při jejich výrobě?

Diana Křížová
Baterie v elektromobilu | foto: MG
Baterie v elektromobilu | foto: MG

Jak velkou zátěž představují moderní baterie v elektromobilech pro životní prostředí? Ekologie se zlepšuje a výrazně se liší dle typů baterek.

Ekologická zátěž

Výroba elektromobilů bývá často kritizována kvůli vysokým emisím CO2 při produkci baterií. Přesto se tyto vozy v provozu brzy „odvděčí“ a překonají spalovací auta. Rozhodující je především zdroj elektřiny, kterou se nabíjejí.

Podle výzkumů vyrovná elektromobil svou počáteční uhlíkovou zátěž už po zhruba 17–21 tisících kilometrech. Od té chvíle má nad klasickým autem jasnou výhodu, která s každým dalším kilometrem roste.

Otázkou ale zůstává, kolik CO2 skutečně vznikne při výrobě samotné baterie a zda se dá tento proces zlepšit. Odpověď nabízí studie poradenské společnosti P3, která detailně zkoumala celý řetězec výroby.

Snížení emisí v rámci hodnotového řetězce baterií od surovin přes výrobu článků až po recyklaci materiálů
Snížení emisí v rámci hodnotového řetězce baterií od surovin přes výrobu článků až po recyklaci materiálů

Čtěte také: Xiaomi vyrobilo elektromobil, o který je tak obří zájem, že továrny nestíhají vyrábět

Katoda jako hlavní viník

Největší podíl na emisích při výrobě baterií mají katodové materiály. Zásadní je volba chemie – dnes se používají hlavně dvě: levnější a stabilní LFP nebo výkonnější NMC811, která kombinuje nikl, mangan a kobalt.

Rozdíly jsou znatelné už u těžby surovin. LFP vyžaduje lithium a železo, zatímco NMC811 potřebuje navíc nikl a kobalt. Jejich získávání je energeticky náročné a často zatížené dlouhým transportem po celém světě.

Výsledkem je, že NMC811 má až dvojnásobně vyšší uhlíkovou stopu než LFP. Na druhou stranu nabízí vyšší energetickou hustotu, a tedy delší dojezd. Volba chemie tak vždy představuje kompromis mezi výkonem a ekologií.

Uhlíková stopa produktů NMC811 a LFP v kgCO2eq./kWh energie článku
Uhlíková stopa produktů NMC811 a LFP v kgCO2eq./kWh energie článku

Výroba článků a nové technologie

Když jsou materiály připraveny, přichází na řadu samotná výroba článků. Velké továrny jsou úspornější než menší, protože dokážou snížit spotřebu energie na jednotku vyrobené kapacity.

Velký rozdíl přinášejí i nové postupy, například takzvaný suchý coating. Ten dokáže snížit energetickou náročnost až o polovinu oproti tradičnímu „mokrému“ nanášení pasty na elektrody.

Nevýhodou je zatím použití teflonových pojiv, jejichž výroba produkuje extrémně silné skleníkové plyny. Pokud se podaří tento problém vyřešit, může se suchý coating stát klíčovou cestou k čistší výrobě.

LFP baterie s ultra rychlým dobíjením | foto: Farasis Energy
LFP baterie s ultra rychlým dobíjením | foto: Farasis Energy

Stroje, energie a recyklace

Studie upozorňuje i na samotné výrobní linky. Jejich uhlíková stopa není zanedbatelná, ale v porovnání s materiály hraje menší roli. Přesto se počítá – zejména v rámci tzv. Scope 3 emisí.

Zásadní je využití obnovitelných zdrojů energie. Pokud továrny i dodavatelé přejdou na čistou elektřinu, mohou emise při výrobě článků klesnout až o desítky procent.

Velký potenciál má i recyklace. Přestože i ta produkuje CO2, umožňuje opětovné využití lithia, kobaltu či niklu a tím výrazně snižuje uhlíkovou zátěž nových baterií.

Cesta k udržitelné elektromobilitě

Celkově je jasné, že výroba baterií má stále velký prostor ke zlepšení. Klíčové jsou nejen technické inovace, ale i dohled nad dodavatelskými řetězci a transparentnost prostřednictvím připravovaného bateriového pasu.

Ten bude od roku 2027 povinný pro všechny nové baterie do elektromobilů v EU a půjde o digitální záznam dostupný přes QR kód. Obsahovat má detailní informace o původu a složení surovin, o uhlíkové stopě výroby i o možnostech recyklace. Díky tomu získají zákazníci i výrobci jasný přehled o udržitelnosti konkrétní baterie a bude možné lépe sledovat celý její životní cyklus.

Pokud se podaří propojit moderní technologie, recyklaci a čistou energii, může se uhlíková stopa výroby snížit z dnešních 55 na pouhých 20 kg CO2eq./kWh.

Zdroj: P3 Group


Autor článku

Diana Křížová - Redaktor

Diana kombinuje vědecký základ z potravinářské chemie s vášní pro udržitelnou energii a moderní dopravu. Zajímá se o technologie, které dnes působí jako sci-fi, ale brzy změní náš každodenní život.


Komentáře

ČEZ EPP

Nejnovější články