طول عمر خودروهای الکتریکی چقدر است؟

پایگاه خبری فولاد ایران- خودروهای برقی و اجزای آنها مانند خودروهای هم عصر خود که از سوخت فسیلی استفاده می‌کنند، طول عمر محدودی دارند.
همانطور که وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) همچنان به محبوبیت خود ادامه می دهند، نقش اقتصاد دایره ای در استفاده مجدد و بازیافت اجزای آنها اهمیت فزاینده ای پیدا می کند.
به گزارش فولاد ایران، باتری های EV طول عمر محدودی دارند و به تدریج دچار تخریب می شوند - فرآیندی از تغییرات شیمیایی و فیزیکی که توانایی آنها را برای نگه داشتن شارژ در طول زمان کاهش می دهد. در نتیجه، عملکرد باتری در طول زمان کاهش می‌یابد و سؤالات مهمی را برای خریداران بالقوه خودروهای برقی باتری جدید یا کارکرده در مورد طول عمر باتری، دوام اجزای آن‌ها و گزینه‌های پس از پایان عمر آن ایجاد می‌کند.
خودروهای برقی مدرن به گونه ای طراحی شده اند که 15 تا 20 سال عمر کنند، که قابل مقایسه یا حتی بیشتر از خودروهای سنتی موتور احتراق داخلی (ICE) است.
عامل کلیدی در طول عمر آنها باتری است. باتری‌های برقی معمولاً در پایان عمرشان به زیر 70 تا 80 درصد ظرفیت اولیه خود می‌رسند. با این حال، پیشرفت‌ها در فناوری باتری نشان می‌دهد که بسیاری از خودروهای برقی اکنون عملکرد خود را فراتر از این آستانه ظرفیت حفظ می‌کنند، بنابراین استفاده از این معیار برای تعیین پایان عمر باتری‌های لیتیوم یون ممکن است در آینده قدیمی شود.
بسیاری از تولیدکنندگان خودرو به طور متوسط 8 سال یا 160000 کیلومتر گارانتی ارائه می دهند، اما داده های دنیای واقعی نشان می دهد که باتری ها اغلب بسیار بیشتر عمر می کنند.
تعویض باتری مهم ترین هزینه مربوط به داشتن یک خودروی الکتریکی است.
در حالی که مدل‌های اولیه EV تخریب سریع‌تر باتری را نشان می‌دادند، باتری‌های امروزی، با فناوری و سیستم‌های مدیریتی بهبودیافته، اکنون بسیار بادوام‌تر از قبل هستند.
اگر مشکل باتری پیش بیاید، اغلب می‌توان سلول‌ها یا ماژول‌ها را به جای کل باتری جایگزین کرد و در هزینه و منابع صرفه‌جویی کرد. مطالعه ای توسط Recurrent در ایالات متحده نشان داد که تنها 2.5 درصد از خودروها در تمام سال ها نیاز به تعویض باتری دارند.
با این حال، اگر تعویض کامل باتری لازم باشد، هزینه ها می تواند در سراسر اروپا بسته به مدل خودرو، اندازه باتری و کشور متفاوت باشد، زیرا قیمت ها تحت تأثیر تفاوت در هزینه های نیروی کار و شرایط بازار محلی است.
در آلمان، هزینه تعویض باتری EV بسته به عواملی مانند نوع باتری، اندازه و سازنده خودرو از 4500 تا 18600 یورو متغیر است. این تغییر قیمت، روند گسترده‌تر را در سراسر اروپا نشان می‌دهد، جایی که هزینه‌های تعویض باتری EV در بین مدل‌ها و کشورها به‌طور قابل‌توجهی متفاوت است.
به عنوان مثال، در میان خودروهای تسلا، مدل 3 به طور کلی مقرون به صرفه ترین گزینه جایگزین را ارائه می دهد، در حالی که مدل S و مدل X در انتهای طیف قیمتی بالاتر قرار دارند. برندهای دیگری مانند بی ام و و نیسان نیز هزینه های زیادی دارند.
اقتصاد دایره ای
همانطور که خودروهای برقی به پایان عمر خود می رسند، اقتصاد دایره ای روشی پایدار برای افزایش عمر قطعات آنها، به ویژه باتری ها ارائه می دهد. حتی پس از اینکه دیگر نمی توانند وسیله نقلیه را تغذیه کنند، باتری های ولتاژ بالا اغلب ظرفیت قابل توجهی را حفظ می کنند.
در حال حاضر، این باتری‌ها را می‌توان برای کاربردهای کم‌تر، مانند سیستم‌های ذخیره انرژی ثابت، تغییر کاربری داد. این عمر دوم نه تنها مفید بودن باتری را افزایش می دهد، بلکه باعث صرفه جویی در منابع و کاهش اثرات زیست محیطی می شود. با این حال، تغییر کاربری با چالش هایی همراه است، از جمله قابلیت اطمینان و ایمنی باتری های عمر دوم.
در حالی که اقتصاد دایره ای نیاز به بازیافت را به تاخیر می اندازد، به صنعت اجازه می دهد تا خطر دفع غیرقانونی را کاهش دهد، همچنین بازیابی مواد ارزشمند مورد نیاز برای پیشبرد تلاش های بازیافت و کاهش اتکا به استخراج مواد خام جدید را به تعویق می اندازد.
هنگامی که باتری های EV دیگر برای هیچ کاربردی قابل استفاده نیستند، بازیافت بسیار مهم می شود. باتری های لیتیوم یونی حاوی موادی مانند لیتیوم، کبالت و نیکل هستند که می توان آنها را بازیافت کرد و نیاز به استخراج جدید را کاهش می دهد.
علاوه بر باتری‌ها، سایر اجزای EV - مانند موتورهای الکتریکی - سرشار از مس و فلزات کمیاب هستند و همچنین می‌توانند برای استفاده در خودروهای الکتریکی جدید یا ماشین‌آلات صنعتی بازیافت یا بازسازی شوند.
با این حال، چالش‌ها، از جمله نیاز به فرآیندهای استاندارد شده برای اطمینان از کارایی و پایداری، باقی می‌مانند.
روندهای آینده در فناوری باتری
با افزایش نگرانی ها در مورد کمبود مواد و هزینه ها، بسیاری از خودروسازان به سمت باتری های لیتیوم آهن فسفات (LFP) روی می آورند. تولید این باتری‌ها مقرون به صرفه‌تر بوده و همچنین بادوام‌تر و ایمن‌تر هستند، اگرچه معمولاً انرژی کمتری ذخیره می‌کنند که منجر به برد رانندگی کوتاه‌تر می‌شود.
باتری های حالت جامد، که جایگزین الکترولیت مایع با مواد سرامیکی جامد می شوند، یکی دیگر از پیشرفت های امیدوارکننده است. آنها مزایای بالقوه ای را از نظر ایمنی، چگالی انرژی، طول عمر و اثرات زیست محیطی ارائه می دهند. با این حال، تولید انبوه باتری های حالت جامد هنوز چندین سال زمان نیاز دارد.
همانطور که EV ها به جریان اصلی تبدیل می شوند، درک فرآیند پایان عمر آنها برای پایداری حیاتی است. هنگامی که باتری ها به پایان عمر خود می رسند، استفاده مجدد و بازیافت بسیار مهم می شود.
با نگاهی به آینده، پیشرفت‌های فناوری باتری، مانند فسفات آهن لیتیوم بدون کبالت (LFP) و باتری‌های حالت جامد، نویدبخش افزایش دوام، ایمنی و کارایی می‌شوند.
در حالی که چالش ها باقی مانده است، تکامل مداوم فناوری EV و زیرساخت های بازیافت راه را برای آینده ای سبزتر و پایدارتر هموار می کند.

منبع: یورونیوز