1300x551-lithium.jpg

Grondstoffen elektrische auto: accu en elektromotor

30.04.2019

Een elektrisch aangedreven auto bevat slechts een derde van het aantal onderdelen van een vergelijkbare personenauto met een conventionele verbrandingsmotor. Toch is het produceren van een elektrische auto complexer en duurder dan de bouw van een benzine- of dieselauto. Dit heeft onder andere te maken met de grondstoffen die nodig zijn voor de ontwikkeling van de accu en elektromotor. We nemen u mee in het productieproces van een e-car.

Grondstoffen accu: elektrische auto

Voor de productie van een accu zijn kleine hoeveelheden kobalt (Co) en lithium (Li) nodig. De grondstoffen worden gewonnen in Zuid-, Midden- en Noord-Amerikaanse en Afrikaanse landen. In kleine hoeveelheden komen kobalt en lithium ook dichter bij huis voor in Oostenrijk, Portugal en Rusland. Kobalt is een hard, glanzend en zilver ogend metaal. Het mineraal is zeer stabiel en zorgt voor een lange levensduur van een accu. Lithium wordt gebruikt om de energiecapaciteit van een batterij te maximaliseren. Kobalt wordt gewonnen uit mijnen, de ontginning van lithium is echter een complexer process.

De winning van lithium

Lithium is een alkalimetaal dat te vinden is in een zoute, vochtige aardlaag diep in de grond. De grootste voorraden worden aangetroffen in de zogenaamde lithium-driehoek tussen Bolivia, Chili en Argentinië. Daar worden de mineralen omhoog gepompt met water. Vervolgens worden zij opgeslagen in zogeheten zonneverdampingsbekkens. In deze beddingen verdampt al het water door de zon, waardoor enkel het lithium overblijft. Een razendsnel proces aangezien Bolivia, Chili en Argentinië genieten van behoorlijk wat zonuren per dag.

Lithiumbatterijen vs. lithium-ionbatterijen

De ontwikkeling van accu-technologie heeft niet stilgestaan. Tegenwoordig worden elektrische auto’s bij de productie uitgerust met zogeheten lithium-ionbatterijen (Li-ion), de opvolgers van lithium-batterijen. Het verschil zit hem in het opladen van de batterij. Een lithium-batterij mag nooit worden opgeladen, een li-ionbatterij is daarentegen ontwikkeld om honderden keren opnieuw te worden opgeladen. Dit komt doordat li-ionbatterijen stabiele lithiumverbindingen gebruiken. Hierdoor krijgen accu’s een langere levensduur en kunnen zij meer energie opslaan.

Alternatieven voor lithium in zicht

Tegen 2025 zou de vraag naar lithium kunnen verdrievoudigen, mede door de stijgende belangstelling voor elektrische auto’s. Omdat er een limiet is aan de winning van lithium, wordt het metaal binnenkort mogelijk vervangen door lichte metalen zoals natrium of kalium. Dit brengt de nodige voordelen met zich mee. Zo gaan batterijen die ontwikkeld worden met natrium of kalium langer mee dan lithium-batterijen. Daarnaast komen deze grondstoffen veel meer voor, wat de productiekosten van elektrische accu’s zou verlagen.

Zeldzame aarden: wat doen ze in elektrische auto’s?

China bezit 90% van de wereldvoorraad aan zeldzame aardmetalen. Vooral het gebied Binnen-Mongolië is een ware goudmijn. Hierdoor beheersen en domineren zij dan ook de wereldwijde markt voor zeldzame aarden. Naast China worden ook in landen zoals de VS, Rusland en Australië zeldzame aarden gewonnen.

Grondstoffen in de toekomst

Fabrikanten van elektrische auto’s zijn steeds bewuster bezig met het verbeteren en verduurzamen van de productie van accu’s en elektromotoren. De oplossing zit hem vooral in de ontwikkeling van nieuwe technieken en het gebruik van nieuwe grondstoffen. Hierdoor wordt de productie van elektrische auto’s nóg groener en schoner.

Hergebruik van batterijen

Lithium-Ion batterijen zijn naar verloop van tijd niet meer geschikt om elektrische auto’s aan te drijven, maar juist dan zijn ze perfect voor elektrische fabrieksvoertuigen, zoals heftrucks. Om deze reden krijgt elke afgeschreven batterij in Audi’s fabriek in het Duitse Ingolstadt een tweede leven. De batterijen worden niet meer vernietigd maar hergebruikt, wat zeer goed is voor het milieu. Ontdek hier alles over het hergebruik van batterijen en materialen bij Audi.
Hergebruik

De ontwikkeling van elektrische auto’s gaat razendsnel. Bent u nieuwsgierig naar de innovatieve en krachtige eigenschappen van de volledig elektrische Audi e-tron?
Lees dan snel verder