de.wedoany.com-Bericht: Forscher der University of Michigan haben in Zusammenarbeit mit Automobilunternehmen, Batterieentwicklern und politischen Entscheidungsträgern ein Framework entwickelt, das den Beteiligten hilft, Elektrofahrzeuge in eine bessere, wirtschaftlichere und nachhaltigere Richtung zu lenken.
Greg Keoleian, Professor an der School for Environment and Sustainability (SEAS) der University of Michigan und Co-Direktor des Center for Sustainable Systems (CSS, Zentrum für nachhaltige Systeme), erklärte, dass die im Journal of Energy Storage veröffentlichte Studie versucht, das komplexe Problem zu lösen, wie die unterschiedlichen Ziele der Beteiligten koordiniert werden können, um gleichzeitig der Umwelt zu nutzen, der Industrie zu Wettbewerbsfähigkeit zu verhelfen und den Verbrauchern ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis zu bieten. Keoleian wies darauf hin, dass verschiedene Interessengruppen unterschiedliche Ziele und Zwecke verfolgen können; das Framework hilft ihnen, eine Reihe von Faktoren aus einer ganzheitlichen Perspektive zu betrachten, um bessere Ergebnisse im Bereich Batterien und Elektrofahrzeuge zu erzielen.
Unter Beteiligung von Experten aus Wissenschaft, Industrie und Regierung bewerteten Keoleian und seine Kollegen die wirtschaftlichen, ökologischen und gesellschaftlichen Abwägungen und Perspektiven aus der Sicht der Interessengruppen des gesamten Batterielebenszyklus. Das Framework ermöglicht es allen Beteiligten – von Batterie- und Automobilherstellern über Fahrer bis hin zu Batterierecyclern –, bei Entscheidungen und Prioritätensetzungen die verschiedenen Abwägungen und Konsequenzen besser zu verstehen, vorherzusehen und sich darauf vorzubereiten. Die Bewertung offenbarte aus verschiedenen Blickwinkeln auch die vielfältigen Herausforderungen für Elektrofahrzeuge, darunter die staatlich unterstützte Erdölindustrie und die bestehenden Vorteile von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor in Bezug auf die Infrastruktur. Dennoch zeigte sich Keoleian optimistisch, dass das Framework den Übergang zu Elektrofahrzeugen beschleunigen kann, da Elektrofahrzeuge in Bezug auf Leise, Umweltfreundlichkeit, Beschleunigung, Wartungskosten und Gesamtbetriebskosten den Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor überlegen seien.
Fallstudien zu verschiedenen Batteriechemikalien liefern konkrete Beispiele für die im Framework hervorgehobenen Abwägungen. In China, wo über 60 % der Neuwagenverkäufe auf Elektrofahrzeuge entfallen, setzen Hersteller zunehmend auf die Lithium-Eisenphosphat (LFP)-Batteriechemie. LFP ist günstiger als NMC-Batterien, die sich durch Nickel, Mangan und Kobalt auszeichnen. Keoleian erklärte, dass die Batterie etwa 30 % der Kosten eines Elektrofahrzeugs ausmacht und LFP aufgrund des Verzichts auf Kobalt und Nickel kostengünstiger ist. Allerdings benötigt LFP eine größere Batteriemasse, um die gleiche Ladungsspeicherung wie NMC zu erreichen, was eine geringere Reichweite bedeutet. Gleichzeitig ist der Anreiz, diese Batterien zu recyceln, aufgrund des Werts von Kobalt und Nickel höher, was den Herstellern hilft, nachhaltiger zu produzieren und den Bedarf an neu abgebauten Materialien pro neuer Batterie zu reduzieren.
Auch US-amerikanische Automobilhersteller wie Ford und General Motors entwickeln Lithium-Mangan-reiche (LMR) Batterien, die das Potenzial haben, die niedrigen Kosten von LFP mit der langen Reichweite von NMC zu kombinieren, deren Haltbarkeit jedoch noch verbessert wird. Keoleian wies darauf hin, dass das Framework hilft, diese Abwägungen aus der Perspektive verschiedener Interessengruppen zu verdeutlichen und zu vermeiden, dass aufgrund einer eingeschränkten Sichtweise Probleme in vor- oder nachgelagerten Prozessschritten entstehen.
Die Studie wurde von der Responsible Battery Coalition finanziert. Zum Forschungsteam gehörten außerdem Christian Hitt, Experte im Forschungsbereich des CSS, Elliot Busta, Forschungsassistent am CSS und am Electric Vehicle Center der University of Michigan, Timothy Wallington, Forschungsexperte am CSS, sowie Hyung Chul Kim, Forschungswissenschaftler bei der Ford Motor Co. Für die Studie wurden zudem Experten von General Motors, Ford, Toyota, Dow Chemicals, der U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA), dem U.S. Geological Survey und Clarios, einem führenden Batteriehersteller der Automobilindustrie, konsultiert.
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