اتجاه تطوير السيارة الكهربائية

يمثل النقل حاليًا 29٪ من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة (EIA ، 2009). كالعادة ، بين عامي 2000 و 2020 ، من المتوقع أن تزيد انبعاثات السائقين الأمريكيين بنسبة 55٪ (فريدمان ، 2003). بالإضافة إلى ذلك ، بسبب النضوب السريع لموارد النفط ، والتقلبات في أسعار النفط ، والاعتماد على الدول المنتجة للنفط غير المستقرة سياسياً ، يواجه اقتصاد الطاقة المعتمد على الوقود الأحفوري الآن مخاطر جسيمة (سكورساتي وجارش ، 2010). هذا يعني أن النظام لم يعد يعتمد على النفط. نظرًا لتأثيرات الاحتباس الحراري ، تتخذ الحكومات في جميع أنحاء العالم إجراءات لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في النقل (Bonilla and Merino ، 2010). قد يؤدي الاستخدام الواسع النطاق للمركبات الكهربائية مثل المركبات الكهربائية الهجينة (HEV) والمركبات الكهربائية النقية (BEV) والمركبات الكهربائية الهجينة الموصولة بالكهرباء (PHEV) إلى إحداث ثورة في عملية التوصيل وتقليل استهلاك الوقود بشكل كبير (Danieletal). ومع ذلك ، لكي تستمر سلسلة توريد المركبات الكهربائية في التطور ، يجب حل العديد من المشكلات الرئيسية. في الوقت نفسه ، هناك مشكلة واضحة تتمثل في سلامة المواد الخام للبطارية وتوافرها. الآن ، فيما يتعلق باستمرارية توريد بعض المواد الخام الرئيسية لتصنيع البطاريات ، لم يتم حل بعض المشاكل بعد. تمتلك عدة أنواع من البطاريات ، مثل بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات هيدريد معدن النيكل ، إمكانات كبيرة في السيارات الكهربائية.

البطاريات وبطاريات الليثيوم (BLISISHwitz، 2010؛ Wangetal.، 2010؛ Wadiaet.، 2011). تحتوي السيارات الكهربائية أيضًا على مجموعة متنوعة من تقنيات البطاريات البديلة القابلة للتطبيق ، بما في ذلك بطاريات الهواء المعدنية وبطاريات الصوديوم (Wanger ، 2011 ؛ ولكن هذه التقنيات لا تزال في مرحلة التطوير وليست تنافسية. في الوقت الحالي ، بطاريات الليثيوم وبطاريات النيكل الهيدروجين هي يشيع استخدامها في السيارات الكهربائية. تعد بطاريات Ni-MH مصدر طاقة سلبي مهم للمركبات الكهربائية الهجينة (HEV). ، 2011). ومع ذلك ، بالمقارنة مع تقنيات البطاريات الأخرى ، تتمتع بطاريات الليثيوم بمزايا وظيفية كبيرة ، لكنها لا تزال في مهدها. من المرجح أن يتم استخدام بطاريات الليثيوم في الجيل القادم من السيارات الكهربائية ، خاصة مع تزايد شعبية السيارات الهجينة الموصولة بالكهرباء والسيارات الكهربائية النقية (Gruber and Medina ، 2011 ؛ Scrosati and Garche ، 2010 ، USDOE ، 2011). بالإضافة إلى ذلك ، تحتل بطاريات الليثيوم أيضًا حصة كبيرة من سوق السيارات الهجينة (UDOE ، 2010). في ضوء إمكانات بطاريات الليثيوم كمصدر مستمر للطاقة ، تركز هذه المقالة على المواد الخام الرئيسية لإنتاج بطارية الليثيوم. عند التخطيط لسلسلة التوريد ، من المهم حل مشاكل رفض الطلب والتغيرات في ظروف السوق بمرور الوقت (Butler et al. ، 2006). بالنظر إلى أهمية الليثيوم للسيارات الكهربائية في المستقبل ، فإن عدم الاستقرار وعدم موثوقية العرض يعرضان الآن سياسات الطاقة العالمية والاستدامة البيئية للخطر. تستكشف هذه الدراسة العديد من القضايا الرئيسية في سلسلة توريد الليثيوم لتحديد فئات المخاطر المهمة. تستخدم هذه المقالة طريقة مراجعة الأدبيات لمناقشة نظرة عامة على سلسلة توريد الليثيوم. من خلال تقييم الأدلة في الأدبيات ، فإن الغرض من هذا التحليل هو تقديم رؤية أكثر شمولاً للموضوع ، وتحديد المسافة بين الحالة الحالية للفطرة السليمة ، وتحديد اتجاه البحث المستقبلي.