Mari Lundström: Sähköauton hankinta ei ole automaattisesti ekoteko
Akkuihin soveltuvan litiumin tarve nousee 42-kertaiseksi vuoteen 2040 mennessä. Siksi liikenteen sähköistyminen vaatii tehokasta kierrätystä - mutta myös lisää kaivoksia.
Tiesitkö, että EU-tasolla on asetettu tavoitteeksi 30 miljoonaa sähköautoa liikenteessä vuoteen 2030 mennessä? Samalla raaka-aineiden kulutus kasvaa: arvioiden mukaan akkuihin soveltuvan litiumin tarve tulee nousemaan 42-kertaiseksi, koboltin tarve 21-kertaiseksi ja nikkelin 19-kertaiseksi vuoteen 2040 mennessä. Sähköautojen lisäksi, älypuhelinten ja kannettavien laitteiden yleistyminen kasvattaa vuosittain akkutarvetta noin 25 prosenttia.
Kertaalleen käytetyt akut ovat ympäristölle haitallista jätettä mutta samalla arvokasta raaka-ainetta tuotteiden seuraavalle käyttökierrokselle. Akkuteknologialla on merkittävä rooli ilmastonmuutosta hillitsevissä ratkaisuissa. Alalla on myös suuret taloudelliset markkinat: maailmanlaajuisesti litiumakkujen kierrätysmarkkinoiden koon on arvioitu kasvavan noin 19 miljardin suuruiseksi vuoteen 2030 mennessä.
Olemme henkilökohtaisten kulutustottumuksien ja mieltymyksiemme lisäksi todella isojen haasteiden äärellä.
– Mari Lundström, Aalto-yliopisto, hydrometallurgian professoriKierrätyksen täytyy olla todennetusti ekologisempaa kuin raaka-aineiden primäärituotanto, jotta se kannattaa.
Raaka-aineista kobolttia louhitaan pääasiassa Kongossa, litiumia Chilessä ja maametallien tuotanto on keskittynyt Kiinaan. Tällä hetkellä akkuja valmistus painottuu Aasiaan. Euroopassa tehdään kuitenkin töitä kilpailukykyisen ja kestävän akkuteollisuuden luomiseksi, ja Suomella on hyvät mahdollisuudet olla tiennäyttäjänä tässä kehityksessä.
Suomella on oma kansallinen akkustrategia, jonka tavoitteita ovat mm. kilpailukyvyn edistäminen ja vastuullisuus. Suomen vahvuuksiin kuuluvat rikkaat malmivarannot, teknologinen ja kierrätysosaaminen ja infrastruktuuri sekä kansainvälisesti kovatasoinen tutkimus, jota tehdään myös Aallossa.
Sähköauton ekologisuus ei ole yksinkertainen kysymys. Paljon riippuu mm. missä päin maailmaa asut ja miten sähkö auton lataamista varten on tuotettu; tuotetaanko sähkö kivihiilellä, ydinvoimalla vai onko lataamiseen mahdollista käyttää uusiutuvaa energiaa.
Sähköautoilun toinen merkittävä ympäristökuormaa kasvattava tekijä on käytetty akkuteknologia. Juuri tähän Aalto-yliopiston hydrometallurgian professori Mari Lundström on tutkimusryhmänsä kanssa keskittynyt.
Materiaalien alkuperä, koostumus ja kierrätettävyys – unohtamatta eri vaiheiden prosessien aiheuttamia päästöjä ja niissä käytettyä energiaa – ovat keskeisiä kysymyksiä sähköautojen akkujen ympäristövaikutuksista puhuttaessa. Kierrätys on vain yksi osa kokonaisuutta eikä sillä yksin pystytä vastaamaan kasvavaan tarpeeseen. Tarvitaan uusia kaivoksia ja metallurgisia jalostuslaitoksia sekä raaka-aineiden entistä tehokkaampaa käyttöä.
Myös jokainen sähköauton omistaja voi osaltaan tehostaa akun käyttöä. Sähköauto on kulutustuote siinä missä mikä muukin. Voimme hankkia uutta vain tarpeeseen, optimoida tarvittavan akun koon, kiinnittää huomiota vihreään energiaan latauksessa ja harkita auton yhteiskäyttöä. Kuluttajana voimme myös pitää huolta sähköauton akusta ja näin pidentää sen käyttöikää esimerkiksi välttämällä akun latauksen ääripäitä.
Joka tapauksessa – riippumatta siitä, kuinka moni meistä ajelee sähköautolla – maailmassa tarvitaan tulevaisuudessa yhä enemmän metalleja energiantuotannon- ja varastoinnin tarpeisiin. Siksi metallien kierrätyksen kehitys tarvitsee myös tieteen panosta.
Maailma tarvitsee uusia innovaatioita, joilla ratkomme aikamme suuria kestävyyshaasteita. Aallossa tehdään monialaista tutkimus- ja kehitystyötä, jolla vastataan mm. ilmastonmuutoksen haasteisiin: akkumetallien tutkimuksen ja liiketoiminnan kohtaamisesta syntyy puhtaampaa autoilua.
Tiesitkö, että vain noin 60 % Aalto-yliopiston kuluista katetaan opetusministeriön vuosibudjetista? Loput varat haetaan kasaan muista lähteistä. Lahjoituksilla tuetaan tulevaisuuden osaajien koulutusta sekä kokeellista innovaatio- ja tutkimustyötä. Tiede, taide ja koulutus tarvitsevat tukeasi enemmän kuin koskaan.
Yhdessä voimme ratkaista yhteiskunnan suurimpia haasteita.
Pienikin lahjoitus kasvaa isoksi, kun meitä on monta.
Akkuihin soveltuvan litiumin tarve nousee 42-kertaiseksi vuoteen 2040 mennessä. Siksi liikenteen sähköistyminen vaatii tehokasta kierrätystä - mutta myös lisää kaivoksia.
Aalto-yliopiston tutkijat osoittivat, että älypuhelimen akun elektrodit ovat uusiokäytössä lähes uutta vastaavia. Seuraavaksi tutkitaan sähköautojen akkujen osien kierrätettävyyttä
Aalto-yliopiston johtama kaksivuotinen BATCircle-konsortio on tuottanut runsaasti uutta tutkimusta esimerkiksi litiumioniakkujen kierrätyksestä ja vahvistanut alan toimijoiden yhteistyötä.
Sähköautojen yleistyminen lisää tarvetta tehokkaammalle kierrätykselle, mutta myös kierrätyksen omista ympäristövaikutuksista tarvitaan lisää tietoa, korostavat Aalto-yliopiston tutkijat.
Kansainvälinen tutkijaryhmä kartoitti, miten kasvien biomassalla voidaan korvata uusiutumattomia luonnonvaroja optisissa sovelluksissa. Metsän sijaan tutkijat hakisivat raaka-ainetta elintarviketeollisuuden ja maatalouden sivuvirroista.