Οι μπαταρίες διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη βιώσιμη ενεργειακή μετάβαση. Αλλά για να είναι οι μπαταρίες πραγματικά βιώσιμες, υπάρχουν πολλά σημαντικά ζητήματα που πρέπει να ληφθούν υπόψη, εξηγεί ο Wilhelm Löwenhielm, επικεφαλής στο τμήμα μπαταριών αποθήκευσης ενέργειας της σουηδικής Northvolt.
Καθώς η Ευρώπη βρίσκεται στη διαδικασία μετάβασης προς μια οικονομία χαμηλών εκπομπών άνθρακα, τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας (Energy Storage Systems, ESS) καθίστανται βασικοί παράγοντες για τη χρήση της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας επιτρέπουν τη διαχείριση της μεταβαλλόμενης προσφοράς και ζήτησης ενέργειας, διασφαλίζοντας ότι η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές μπορεί να αποθηκευτεί και να χρησιμοποιηθεί όταν είναι αναγκαία.
Η παγκόσμια εγκατεστημένη δυναμικότητα συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μέχρι το 2030, προβλέπεται να είναι 15 φορές μεγαλύτερη από σήμερα. Ωστόσο, ο περιβαλλοντικός αντίκτυπος των τεχνολογιών αποθήκευσης ενέργειας εκτείνεται πέρα από τη λειτουργική διάρκεια ζωής τους και η προμήθεια μπαταριών για αυτά τα συστήματα θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις επιπτώσεις του πλήρους κύκλου ζωής, όσον αφορά τις εκπομπές άνθρακα αλλά και άλλες αρνητικές επιπτώσεις.
Αν και υπάρχουν λίγες άμεσες εκπομπές άνθρακα κατά τη λειτουργία μιας μπαταρίας, σημαντικές ποσότητες άμεσων και έμμεσων εκπομπών άνθρακα απελευθερώνονται στις διάφορες διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα σε ολόκληρη την αλυσίδα παραγωγής των μπαταριών, από την εξόρυξη πρώτων υλών έως την απόρριψη στο τέλος του κύκλου ζωής τους. Επομένως, είναι σημαντικό να λαμβάνονται υπόψη οι εκπομπές του συνολικού κύκλου ζωής κατά την προμήθεια μπαταριών για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, ώστε να διασφαλίζεται ότι μεγιστοποιούνται τα περιβαλλοντικά οφέλη. Προφανώς δεν είναι ιδανικό να χρησιμοποιούνται προϊόντα με μεγάλο αποτύπωμα άνθρακα, έστω και αν αυτό παρατηρείται σε τρίτες χώρες.
Βασικές κατευθυντήριες γραμμές για την παραγωγή και μεταφορά μπαταριών με μειωμένες εκπομπές άνθρακα
Η παραγωγή μπαταριών περιλαμβάνει την εξόρυξη και την επεξεργασία ορυκτών πρώτων υλών όπως το λίθιο, το κοβάλτιο και το νικέλιο, καθώς και την παραγωγή των στοιχείων για τις μπαταρίες. Για τις μέσες μπαταρίες της αγοράς, αυτές οι δραστηριότητες συνήθως συμβάλλουν στο 65-85% των συνολικών εκπομπών του κύκλου ζωής τους, σύμφωνα με μελέτες. Οι δραστηριότητες εξόρυξης και επεξεργασίας εκπέμπουν σημαντική ποσότητα άνθρακα. Η διαδικασία παραγωγής μπαταριών είναι ενεργοβόρα και συμβάλλει σε μεγάλες εκπομπές εάν τροφοδοτείται με ενέργεια, η παραγωγή της οποίας βασίζεται στον άνθρακα.
Επιπλέον, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι πρώτες ύλες εξορύσσονται συχνά σε αναπτυσσόμενες χώρες, όπου οι κανονισμοί για την εργασία και το περιβάλλον δεν είναι ιδιαίτερα αυστηροί οπότε και προκύπτουν ζητήματα όπως αποψίλωση των δασών, υποβάθμιση της γης, ρύπανση των υδάτων και εκτόπιση των τοπικών κοινοτήτων.
Οι μεταφορές και τα logistics παίζουν επίσης ρόλο στο αποτύπωμα άνθρακα των μπαταριών αντιπροσωπεύοντας κατά μέσο όρο το 5% των συνολικών εκπομπών του κύκλου ζωής μιας μπαταρίας. Η παραγωγή μπαταριών πραγματοποιείται συνήθως σε ένα μέρος του κόσμου, ενώ η ζήτηση για μπαταρίες εντοπίζεται σε ένα άλλο. Η μεταφορά μπαταριών σε μεγάλες αποστάσεις, συχνά μέσω του αέρα ή της θάλασσας, μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα σημαντικές εκπομπές άνθρακα.
Διαχείριση του τέλους ζωής των μπαταριών
Η επεξεργασία στο τέλος του κύκλου ζωής μιας μπαταρίας, μια άλλη κρίσιμη πτυχή, μπορεί να ευθύνεται για το 10-30% των συνολικών εκπομπών της. Οι μπαταρίες περιέχουν τοξικά και επικίνδυνα υλικά που μπορούν να μολύνουν το περιβάλλον εάν δεν διαχειριστούν σωστά. Η ανακύκλωση πρέπει να είναι η προτιμώμενη οδός διαχείρισης των μπαταριών στο τέλος του κύκλου ζωής τους, καθώς επιτρέπει την ανάκτηση πολύτιμων πρώτων υλών και μειώνει την εξάρτηση από πρωτογενώς εξορυσσόμενα υλικά.
Ωστόσο, οι ενεργοβόρες διαδικασίες ανακύκλωσης συμβάλλουν σε περαιτέρω εκπομπές εάν τροφοδοτούνται με ενέργεια, η παραγωγή της οποίας βασίζεται στον άνθρακα. Η ανακύκλωση θα έχει μεγαλύτερη αξία όταν διαθέτουμε μπαταρίες στο τέλος του κύκλου ζωής τους, οι οποίες περιέχουν πολύτιμες πρώτες ύλες σε υψηλές περιεκτικότητες, όπως λίθιο, νικέλιο και κοβάλτιο.
Η εξέταση των εκπομπών στο σύνολο του κύκλου ζωής των μπαταριών για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό φιλικών προς το περιβάλλον προμηθευτών. Προμηθευτές που δίνουν προτεραιότητα στη βιώσιμη προμήθεια πρώτων υλών και εγκαταστάσεις παραγωγής χαμηλών εκπομπών άνθρακα, ελαχιστοποιούν τις εκπομπές μεταφορών και logistics και διαθέτουν ένα ισχυρό σχέδιο διαχείρισης για το τέλος του κύκλου ζωής των μπαταριών, μειώνοντας σημαντικά τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις τους. Επιλέγοντας περιβαλλοντικά υπεύθυνους προμηθευτές, οι χρήστες συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μπορούν επίσης να συμβάλλουν στην αύξηση της ζήτησης για βιώσιμες πρακτικές στη βιομηχανία μπαταριών.
Εκτός από τον έλεγχο των εκπομπών στο σύνολο του κύκλου ζωής, η προμήθεια μπαταριών για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας θα πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη άλλες πτυχές του πλαισίου ESG. όπως για παράδειγμα την ιχνηλασιμότητα, η οποία αναφέρεται στην ικανότητα παρακολούθησης της προέλευσης και της κίνησης των πρώτων υλών σε όλη την αξιακή αλυσίδα. Η ιχνηλασιμότητα είναι απαραίτητη για τον εντοπισμό και την αντιμετώπιση πιθανών κοινωνικών και περιβαλλοντικών κινδύνων που σχετίζονται με την παραγωγή μπαταριών.
Οδηγός για βιώσιμες προμήθειες συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας
- Αξιολόγηση του αποτυπώματος των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου στον πλήρη κύκλο ζωής των μπαταριών. Η μείωση των εκπομπών που επιτυγχάνεται μόνο κατά τη διάρκεια λειτουργίας μίας μπαταρίας, δεν παρέχει τη συνολική εικόνα.
- Πλήρη ιχνηλασιμότητα των εξαρτημάτων και πρώτων υλών του μπαταριών και προσεκτική αξιολόγηση της αλυσίδας αξίας με βάση το πλαίσιο ESG.
- Διασφάλιση της συμμόρφωσης των μπαταριών με τους ισχύοντες και επερχόμενους κανονισμούς της ΕΕ και τους τοπικούς κανονισμούς, όσον αφορά το ανακυκλωμένο περιεχόμενο, το αποτύπωμα άνθρακα και άλλα πρότυπα του πλαισίου ESG.
Συμπερασματικά, η επιλογή μπαταριών για συστήματα αποθήκευσης ενέργειας οφείλει να περιλαμβάνει περισσότερα από την απλή αξιολόγηση των τεχνικών προδιαγραφών και του κόστους της μπαταρίας. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις των μπαταριών εκτείνονται πέρα από τη διάρκεια ζωής τους και θα πρέπει να εμπεριέχουν τις εκπομπές του πλήρους κύκλου ζωής.
Η αντιμετώπιση αυτού του θέματος απαιτεί συνεργασία και διαφάνεια σε όλη την αλυσίδα αξίας, από την εξόρυξη πρώτων υλών έως την τελική διάθεση στο τέλος του κύκλου ζωής των μπαταριών. Λαμβάνοντας υπόψη τον πλήρη κύκλο ζωής των μπαταριών, οι χρήστες μπορούν να διασφαλίσουν ότι οι λύσεις αποθήκευσης ενέργειας που χρησιμοποιούν, συμβάλλουν πραγματικά σε ένα βιώσιμο μέλλον χαμηλών εκπομπών άνθρακα.
Με πληροφορίες από vattenfall.com
