Abstract
This research paper presents a comprehensive lifecycle analysis of electric vehicles (EVs) to assess their environmental and economic implications compared to internal combustion engine vehicles (ICEVs). The study examines the entire lifecycle of EVs, from raw material extraction through manufacturing, usage, and end-of-life stages. The environmental analysis highlights the substantial benefits of EVs, including reduced greenhouse gas emissions and lower air pollution, particularly when powered by renewable energy sources. However, it also addresses significant challenges related to the extraction of critical materials like lithium, cobalt, and nickel, which pose environmental and social risks. The economic analysis reveals that while the initial purchase price of EVs remains higher, declining battery costs, lower operational expenses, and supportive government policies contribute to a favorable total cost of ownership (TCO). The research underscores the need for sustainable mining practices, advancements in battery recycling, and robust charging infrastructure to maximize the benefits of EVs. This study concludes that with continued technological advancements and regulatory support, EVs offer a promising pathway towards a more sustainable and economically viable transportation future.
Keywords: Electric Vehicles (EVs), Internal Combustion Engine Vehicles (ICEVs), Lifecycle Analysis, Environmental Impact, Economic Viability, Lithium-Ion Batteries, Raw Material Extraction, Greenhouse Gas Emissions, Total Cost of Ownership (TCO), Battery Recycling, Charging Infrastructure.
ملخص
تقدم ورقة البحث هذه تحليلاً شاملاً لدورة حياة المركبات الكهربائية لتقييم آثارها البيئية والاقتصادية مقارنة بمركبات محرك الاحتراق الداخلي. وتفحص الدراسة دورة حياة المركبات الكهربائية بالكامل، من استخراج المواد الخام إلى التصنيع والاستخدام ومراحل نهاية العمر. ويسلط التحليل البيئي الضوء على الفوائد الكبيرة للمركبات الكهربائية، بما في ذلك انخفاض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي وانخفاض تلوث الهواء، وخاصة عند تشغيلها بمصادر الطاقة المتجددة. ومع ذلك، فإنه يتناول أيضًا تحديات كبيرة تتعلق باستخراج المواد الحيوية مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل، والتي تشكل مخاطر بيئية واجتماعية. ويكشف التحليل الاقتصادي أنه في حين يظل سعر الشراء الأولي للمركبات الكهربائية أعلى، فإن انخفاض تكاليف البطاريات وانخفاض النفقات التشغيلية والسياسات الحكومية الداعمة تساهم في إجمالي تكلفة الملكية المواتية. ويؤكد البحث على الحاجة إلى ممارسات التعدين المستدامة والتقدم في إعادة تدوير البطاريات والبنية التحتية القوية للشحن لتعظيم فوائد المركبات الكهربائية. خلصت هذه الدراسة إلى أنه مع التقدم التكنولوجي المستمر والدعم التنظيمي، توفر المركبات الكهربائية مسارًا واعدًا نحو مستقبل نقل أكثر استدامة وقابلية للتطبيق اقتصاديًا. الكلمات المفتاحية: المركبات الكهربائية، مركبات محرك الاحتراق الداخلي، تحليل دورة الحياة، التأثير البيئي، الجدوى الاقتصادية، بطاريات ليثيوم أيون، استخراج المواد الخام، انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي، إجمالي تكلفة الملكية، إعادة تدوير البطاريات، البنية التحتية للشحن.
اعداد :
د. عبد السلام علي أحمد دومه
قسم الهندسة الميكانيكية والصناعية، جامعة بني وليد، بني وليد، ليبيا
د. حسين يونس السبيعي
كلية الطيران المدني والأرصاد الجوية، ليبيا
د. عبد القادر حسين الشريف
قسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية، كلية العلوم التقنية، سبها، ليبيا