Czy samochody elektryczne są naprawdę ekologiczne?

Czy samochody elektryczne są naprawdę ekologiczne?

LCA w Audi składa się na trzy etapy – produkcję, użytkowanie i recykling. Produkcja pojazdów obejmuje wydobycie surowców, produkcję podzespołów i końcowy montaż samochodów w fabrykach Audi. Po drugie, etap użytkowania uwzględnia skutki dostaw energii elektrycznej i paliwa oraz bezpośrednie emisje generowane podczas jazdy. Trzeci etap to recykling po zakończeniu eksploatacji pojazdu.

Transformacja w kierunku elektromobilności ma wpływ na wszystkie etapy cyklu życia pojazdu, w tym na wytwarzanie poszczególnych podzespołów w procesach produkcyjnych wyższego szczebla. Podobnie jak w przypadku każdego produktu wytwarzanego przemysłowo, produkcja pojazdów wiąże się z emisjami, które mogą wystąpić na różnych etapach cyklu życia samochodu. W produkcji samochodów elektrycznych (w porównaniu z produkcją pojazdów z silnikami spalinowymi) znacznie większa część emisji dwutlenku węgla jest przypisywana procesom produkcyjnym na wyższym szczeblu łańcucha dostaw. Wynika to przede wszystkim z produkcji akumulatorów, która jest energochłonna. Dlatego Audi polega na środkach mających na celu unikanie i redukcję emisji zarówno podczas produkcji, jak i w późniejszych fazach cyklu życia, aby poprawić równowagę ekologiczną swoich produktów.

Zrównoważone wykorzystanie zasobów jest dla Audi kluczowe w produkcji pojazdów elektrycznych w sposób jak najbardziej wydajny i przyjazny dla środowiska. W związku z tym głównym celem programu środowiskowego „Mission:Zero" obejmującego wszystkie zakłady jest osiągnięcie neutralności węglowej produkcji we wszystkich zakładach do 2025 r. oraz optymalizacja wykorzystania zasobów.

Etap użytkowania rozpoczyna się w momencie dostarczenia samochodu do klienta. To właśnie na tym etapie generowana jest kolejna znacząca część emisji dwutlenku węgla, która występuje w całym okresie eksploatacji samochodu. Pojazdy elektryczne nie emitują dwutlenku węgla na drodze. Co więcej, konsekwentne ładowanie zieloną energią elektryczną znacznie przyczynia się do dalszej poprawy śladu węglowego. W porównaniu ze średnim koszykiem energii elektrycznej w Unii Europejskiej, emisja dwutlenku węgla może zostać zmniejszona o około połowę w całym cyklu życia samochodu, gdy do ładowania wykorzystywana jest wyłącznie zielona energia elektryczna.

Liczy się każda nakrętka i śruba

Podczas oceny cyklu życia modelu Audi zawsze stosowane są te same podstawowe parametry – jak najbardziej reprezentatywna dla danego modelu konfiguracja pojazdu, obliczenie zużycia paliwa i energii elektrycznej zgodnie z WLTP oraz przebieg 200 tys. kilometrów.

Ocena skupia się na potencjalnej emisji gazów cieplarnianych przez pojazd, wyrażonej w „ekwiwalentach dwutlenku węgla”. Mówiąc prościej, jest to jednostka miary używana do pomiaru skutków emisji gazów cieplarnianych – pod uwagę brane są wszystkie emisje, nie tylko dwutlenek węgla. Niemiecka Agencja Środowiska (Umweltbundesamt) definiuje ekwiwalent dwutlenku węgla jako „stopień, w jakim dokładnie określona masa gazu cieplarnianego przyczynia się do efektu cieplarnianego w określonym czasie w porównaniu z dwutlenkiem węgla (CO2)”.

Średnio nawet 5 tys. części każdego samochodu można przeanalizować pod kątem zużycia energii i emisji za pomocą specjalnego oprogramowania – aż do najmniejszej śrubki. Uwzględniane są wszystkie etapy łańcucha wartości każdej części, np. od wydobycia rudy aluminium boksytu po przetwarzanie w tłoczni. Ocena ta może być traktowana jako podstawa do identyfikacji i oceny środków mających na celu zmniejszenie emisji dwutlenku węgla i optymalizację potencjału w całym procesie produkcyjnym.

Wszystkie informacje z oceny cyklu życia są zawarte w raporcie, który jest sprawdzany i zatwierdzany przez niezależnych ekspertów. Wyniki są również odzwierciedlane w indeksie dekarbonizacji Grupy Volkswagen (DCI) oraz w ramach marki Audi. DCI służy jako strategiczny miernik na drodze do redukcji emisji dwutlenku węgla. Przyjmując rok 2018 za punkt odniesienia, wskaźnik DCI Audi ma spaść o 40 proc. do roku 2030.

Więcej zrównoważonego rozwoju w łańcuchach dostaw

Audi Q4 e-tron pokazuje konkretnie, jak wygląda zrównoważony rozwój przez cały okres eksploatacji pojazdu Audi. Produkcja wydajnych akumulatorów wymaga dużej ilości energii. Dlatego też w produkcji pojazdów elektrycznych prawie połowę emisji dwutlenku węgla można przypisać łańcuchowi dostaw. Aby to zrekompensować, Audi uruchomiło w 2018 r. „Program CO2 w łańcuchu dostaw”. Wraz z dostawcami, program zidentyfikował środki mające na celu redukcję emisji dwutlenku węgla. Na przykład do produkcji ogniw Audi Q4 e-tron wykorzystywana jest certyfikowana zielona energia elektryczna – a dostawcy zobowiązują się do tego w umowie.

Kolejnym przykładem tego, jak Audi wprowadza więcej zrównoważonego rozwoju do łańcucha dostaw, są materiały wtórne. Audi zwraca odpady aluminiowe z tłoczni do dostawcy w celu przetworzenia, a następnie otrzymuje je z powrotem w postaci nowo przetworzonych zwojów aluminium.

Oznacza to, że potrzeba mniej pierwotnego aluminium i emituje się mniej dwutlenku węgla. „Aluminiowa zamknięta pętla” pozwoliła uniknąć ponad 780 tys. ton emisji dwutlenku węgla netto od czasu jej wprowadzenia w 2017 r. W międzyczasie zakłady w Neckarsulm, Ingolstadt, a od 2021 r. Győr na Węgrzech, a także zakład Volkswagena w Bratysławie, wdrażają „aluminiową zamkniętą pętlę”.

Zielona energia na etapie utylizacji

Największy potencjał pełnego wykorzystania zalet elektrycznych układów napędowych leży na etapie ich użytkowania. Oprócz tego, że samochody elektryczne nie emitują dwutlenku węgla na drodze, decydującym czynnikiem jest tutaj energia elektryczna wykorzystywana do ładowania. W przydomowym garażu klienci mogą ładować Q4 e-tron zieloną energią, na przykład za pomocą Volkswagen Naturstrom, zrównoważonego rozwiązania elektrycznego dostarczanego przez „Elli”, spółkę zależną Grupy Volkswagen. Klienci poruszający się po drogach Europy mogą ładować samochód przy użyciu odnawialnej energii elektrycznej z sieci takich jak IONITY. Ponadto Audi współpracuje z dostawcami energii w celu finansowania ekspansji energii odnawialnej, aby zwiększyć liczbę stacji ładowania w Europie, które wykorzystują zieloną energię.

Drugie życie dla akumulatorów

Kiedy Audi Q4 e-tron osiąga koniec okresu eksploatacji i kończy się jego cykl życia, nie oznacza to, że jego ogniwa akumulatorowe stają się bezużyteczne. W rzeczywistości często zachowują one wysoki procent swojej pierwotnej pojemności.

Oznacza to, że nawet po demontażu pojazdu ogniwa akumulatora mogą być nadal wykorzystywane do celu, dla którego zostały zbudowane – magazynowania energii elektrycznej. Weźmy na przykład huby ładowania Audi. Stacje szybkiego ładowania klasy premium, które uzupełniają infrastrukturę ładowania w obszarach miejskich, wykorzystują zużyte akumulatory samochodów elektrycznych z pojazdów rozwojowych jako systemy magazynowania energii drugiego życia.

Innym przykładem jest firma energetyczna EnBW, która wykorzystuje zużyte akumulatory dostarczone przez swojego partnera Audi jako systemy magazynowania energii. Systemy te mogą służyć na przykład jako tymczasowe magazyny, dzięki czemu turbiny wiatrowe i systemy fotowoltaiczne nie będą już musiały być odłączane z sieci w przypadku chwilowych skoków produkcji energii. Innym możliwym przypadkiem zastosowania są systemy magazynowania baterii drugiego cyklu życia, które mogą dostarczać energię wymaganą do szybkiego ładowania infrastruktury podczas wydarzeń niezależnie od lokalnych mocy sieci.

Taki akumulator będzie wykorzystywany do czasu, aż nie będzie już w stanie obsłużyć nawet takich zastosowań.

Wtedy są one ostatecznie demontowane na poszczególne komponenty, zgodnie z nowoczesnymi koncepcjami recyklingu i ostatecznie ponownie wykorzystywane w nowych akumulatorach. Jest to jeden z celów pilotażowego zakładu recyklingu akumulatorów litowo-jonowych Grupy Volkswagen w Salzgitter w Niemczech.

Uruchamiając zakład pilotażowy, Grupa Volkswagen podejmuje kolejny systematyczny krok w swoim zaangażowaniu w kompleksowy zrównoważony rozwój w całym łańcuchu wartości akumulatorów wysokonapięciowych. Celem jest zamknięcie uprzemysłowionego cyklu odzyskiwania cennych surowców, takich jak lit, nikiel, mangan i kobalt, a także aluminium, miedź i tworzywa sztuczne, przy docelowym wskaźniku recyklingu wynoszącym ponad 90 proc.