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电动汽车:以一种形式的危险采矿换取另一种形式

(纳闻记者孙寒霏报导)

根据国际能源署 (IEA) 的一份报告,2020 年电动汽车 (EV) 的销量达到创纪录的 300 万辆。

这比 2019 年增长了 40%,与整体汽车销量下降 16% 形成鲜明对比。

该报告进一步估计,到 2030 年,电动汽车的销量可能达到 2300 万辆,这部分归功于拜登政府的既定目标,即到 2030 年售出的所有汽车中有一半是零排放汽车。

值得注意的是,锂电池是首选的电池技术,因为它具有最高的充电重量比。

美国、加拿大和欧盟的主要法规推动了向电动汽车的过渡,以减少内燃机汽车的二氧化碳 (CO2) 和温室气体 (GHG) 排放,并过渡到更环保的汽车。据能源机构称,友好的未来。

然而,联合国贸易和发展会议 (UNCTAD) 报告称,电动汽车采用率的上升和对锂电池需求的增加带来了重大的环境挑战。

“随着对锂的需求增加,以及从更深的岩矿和盐水中开采,减轻环境风险的挑战将会增加。”

照片 Controlled Thermal Resources (R) 首席执行官 Rod Colwell 和公司电池材料全球总监 Tracy Sizemore 在加利福尼亚州 Niland 的索尔顿海海岸附近的地热泥罐中行走,该公司正在那里开采锂。 ,2021 年 7 月 15 日。(Marcio Jose Sanchez/美联社照片)

纯净形式的锂不会在地球上自然产生。

目前,有两种获得锂的可行方法:硬岩提取或称为盐沼的蒸发池。

海水是未来可能的锂来源,但由于水资源的广泛使用、土地利用和时间要求,从海水中提取锂是不可行的。

重要的是,由于其具有成本效益的性质,盐沼卤水是最常用的锂提取方法——根据贸发会议的报告,全球 66% 的锂资源来自锂卤水矿床。

矿工在盐滩上钻孔以提取锂并将富含矿物质的咸盐水泵送到地表。

一旦到达地表,水就会蒸发并留下锂盐、硼砂、锰和钾的混合物。 然后将混合物过滤并放入另一个蒸发池中,再蒸发 12 至 18 个月。

在此之后,碳酸锂和氢氧化锂被提取出来,可用于制造电池中的正极材料。

钴和镍等材料与锂化学品一起加工以生产电池电极。

根据能源研究所 (IER) 的一份报告,从盐沼中提取一公吨锂需要大约 500,000 加仑的水。

如果水供应充足,上述大量需求可能会被忽略。 但是,超过 50% 的锂资源位于智利、玻利维亚和阿根廷的“锂三角”。 而且,贸发会议报告说,该地区是地球上最干燥的地区之一。

照片 2014 年,7 岁的拉斐尔在玻利维亚乌尤尼的咸水洞中沐浴后,在乌尤尼盐滩上行走。(美联社照片/Victor Caivano)

在智利阿塔卡马盐沼的锯齿状平原上,美国内政部的地质调查报告称,“只要人们一直在追踪”,它就没有下过雨。

结果是一个多样化但脆弱的生态系统,水资源稀缺。

然而,Salar de Atacama 是智利最大的盐滩,地表下富含锂盐。 因此,它已成为锂开采的重要来源。

据 IER 称,事实上,该地区 65% 的水用于采矿活动。

据联合国贸发会议称,其后果是缺水,迫使当地农民——种植藜麦和放牧骆驼,以及附近的社区——放弃他们的祖先定居点,到别处寻找水源。

“我们以前有一条河,现在不存在了。 没有一滴水。

“不仅在科皮亚波这里,而且在整个智利,都有消失的河流和湖泊——这一切都是因为一家公司比我们作为人类或智利公民拥有更多的用水权,”埃琳娜·里维拉说, Copiapo 社区原住民 Colla 社区的主席,向国家资源保护委员会 (NRDC)。

科皮亚波是智利阿塔卡马地区的首府。

此外,据 NRDC 称,阿塔卡马地区对候鸟和其他动物物种至关重要。 但是,采矿活动正在影响这些动物,其中 17 种在智利被认为是濒临灭绝的。

缺水并不是锂提取的唯一问题。 UNCTAD 报告说,吸入锂粉尘会导致呼吸道刺激,长时间接触锂会导致肺水肿。

据 IER 称,阿根廷 Salar de Hombre Muerto 的居民表示,使用盐酸的锂矿是受污染的河流,导致牲畜和作物灌溉问题。

据英国自由西藏公司称,2016 年 5 月,甘孜州荣达锂矿的有毒化学物质泄漏污染了西藏的荔楚河,造成农场动物和数千条鱼类死亡。

据 IER 称,2016 年的事件是七年来的第三次此类泄漏。

据 IER 称,在内华达州,研究锂矿开采影响的研究人员发现,下游 150 英里远的鱼类受到影响。

照片 中国四川省西部醴曲河中的死鱼。 (新浪微博)

锂矿开采并不是锂离子电池唯一令人担忧的因素。 据贸发会议称,电池中还有其他化学元素,如钴和石墨,它们构成了社会和环境挑战。

美国地质调查局在其 2022 年报告中报告称,到 2021 年,全球 70% 以上的钴产量来自刚果民主共和国 (DRC),刚果南部的钴产量估计为 350 万吨,几乎是全球钴产量的一半。世界知名的供应。

据 UNCTAD 称,问题在于钴矿的粉尘通常含有铀等有毒金属,而刚果(金)矿可能含有会产生硫酸的硫矿物。

当暴露在空气或水中时,硫酸会导致酸性矿山排水,污染河流和饮用水长达数百年之久。

而且,估计有多达 40,000 名儿童在这些矿井中从事奴隶劳动。

根据美国地质调查局的报告,2021 年,中国是主要的石墨生产国,产量估计占世界总产量的 79%。

据 USCTAD 称,石墨开采对环境的影响与钴开采相似; 它会导致污染土壤、水和有毒粉尘。

照片 2015 年,在刚果民主共和国卢本巴希和科卢韦齐之间的一个矿山附近,一名妇女和一名男子将钴从泥土和岩石中分离出来。(Federico Scoppa/AFP/Getty Images)

最后,除了上述问题外,采矿电池组件会排放相当数量的二氧化碳,这取决于具体的采矿和制造过程。

“在提取过程中会产生二氧化碳和其他温室气体排放。 [It’s] 不像二氧化碳来自锂,但它确实需要能量来开采东西——今天,许多系统都涉及排放二氧化碳,”非营利组织伯克利地球气候研究负责人 Zeke Hausfather 说。

“采矿过程中会产生排放,例如产生硫酸的二氧化碳排放和采矿过程中使用的其他物质——所有这些物质的生命周期都会对环境产生一些影响,”Hausfather 总结道。

研究和咨询公司 Circular Energy Storage 报告称,排放结果从每千瓦时 39 千克二氧化碳当量到 196 千克二氧化碳当量/千瓦时不等,这显着影响了电动汽车的潜在积极影响。

“如果电动汽车使用 40 kWh 的电池,其制造过程中的排放量将相当于在电动汽车前 11,800 公里至 89,400 公里之间驾驶每 100 公里油耗为 5 升的柴油汽车所产生的二氧化碳排放量。车竟然开了一米。

“虽然较低的范围可能并不重要,但后者意味着电动汽车将在七年后对欧洲普通驾驶员产生积极的气候影响,”循环能源报告。

2018 年,在智利阿塔卡马沙漠的阿塔卡马盐滩上可以看到来自美国 Albemarle 公司的锂矿的盐水池。(Ivan Alvarado/路透社)