研究結果 EVバッテリー生産リショアリングに関する政策洞察

連邦政府が国内の電気自動車バッテリー製造の拡大を奨励する中で、新しいCornell研究は、米国生産の長期エネルギーと持続可能性の見通しを調査し、より弾力的なバッテリーサプライチェーンを構築するための政策アプローチを強調しています。

EVバッテリーは多くの場合海外で製造されており、多くの政策立案者は海外輸入依存性と予測不可能なグローバルサプライチェーンを減らすために、リショアリングとして知られている慣行である米国にさらに生産を移転したいと考えています。 しかし、リショアリングは、国の再生可能エネルギーの転換と気候目標にも影響を与えるでしょう。

6月14日に発表された研究 科学の発展 原材料の取得、部品の生産、製造、流通、輸送などのライフサイクル全体を考慮して、リショアリングリチウムイオンEVバッテリーの最も包括的なエネルギーおよび環境分析の1つを提供します。

この研究は、リショアリングが米国のEVバッテリーの総炭素排出量とそれを生産するのに必要なエネルギーを減らすことができますが、技術の発展、サプライチェーンの再構築、電気自動車の採用などの要因によって利益が大きく異なる可能性があることを発見しました。

「例えば、リサイクルアルミニウムとニッケルを活用すれば、ファンデミック以前の米国電気自動車艦隊のカーボンフットプリントを最大26％削減することができます」と同研究の共著者は述べました。 ゆうパンチ、Roxanne E.とMichael Zakエネルギーシステム工学教授であり、Cornell Atkinson Center for Sustainabilityの上級教授フェローです。 「この研究は、エネルギー、気候、製造、環境に関する将来の方針を知らせる上でのデータ科学と持続可能性分析の重要性を強調しています。」

この研究はまた、日本、韓国、欧州連合諸国に精製された金属部品と電池部品の生産能力を再割り当てする同盟支持戦略のエネルギーと持続可能性の見通しを調査しました。

調査結果は次のとおりです。

• 将来の米国EVバッテリーサプライチェーンでオンショアリングと同盟生産の割合を増やすことで、現在のサプライチェーン構成に比べてカーボンフットプリントを最大27％削減できます。
• 電力網における再生エネルギーの比重を増やし、無煙炭および褐炭燃焼電気への依存を減らすことにより、ＥＶ電池の環境持続可能性が向上する。
• バッテリー技術の発展とサプライチェーンの再編成の戦略的統合は、気候変動緩和の恩恵を54％向上させることができます。
• リショアリングにより、二次ニッケル供給量に比べ生態毒性及び微細粉塵発生量を３０％以上低減できる反面、資材の海外輸送距離の増加でオゾン層形成、オゾン層破壊、電離放射線など環境的成果が低下する。

You’sの大学院生である共同研究者Apoorv Lalは、「この研究が提供する高度なモデリングとシステム分析のタイプは、リチウムイオン電池がどのように作られるのか、環境上の長所と短所を考慮するために不可欠です」と述べた。 工程-エネルギー-環境システム工学研究室「そして不確実な市場および進化する電池技術の中で米国のための弾力的なミッドストリームおよびダウンストリームの価値鎖を確保するため」。

この研究は国立科学財団の支援を受けた。