Chemical environmental risks of the Nordic battery cluster

Abstract

Demand for batteries increases as the tightening climate targets and need to cut emissions drive the electrification of transportation. To meet the demand and reduce dependence on imports, a battery cluster is expected to emerge in Europe. The Nordic region is now facing something new with the emergence of the battery industry. The industry’s growth is expected to reduce carbon emissions, though its full environmental impacts are still partly unknown.

Deep knowledge about the operations is required to be able to identify the potential environmental impacts. This novel industrial sector presents a challenge for authorities and industry operators. Bridging the knowledge gap is crucial for effective granting and supervising of environmental permits. This thesis aims to provide background information for environmental impact assessment, environmental permitting, and monitoring processes to permit and supervisory authorities as well as industry operators.

This thesis investigates chemical environmental risks posed by the Nordic battery cluster and the environmental concerns influencing the progress of environmental permitting processes. A multi-method approach, combining literature review, expert interviews and document analysis, is used to provide a comprehensive perspective on current battery value chain projects in the Nordic countries. The study reveals that the most concerning potential environmental impacts are related to the production of precursor material for cathodes, especially the emissions to water. Monitoring of new operations should be efficient and information sharing related to new technologies should be emphasized to reduce impacts.

Akkujen kysyntä kasvaa, kun tiukentuvat ilmastotavoitteet ja tarve vähentää päästöjä vauhdittavat liikenteen sähköistymistä. Akkuklusterin odotetaan muodostuvan Eurooppaan vastaamaan kasvavaan kysyntään sekä vähentämään tuontiriippuvuutta. Akkuteollisuuden nousun myötä Pohjoismaat ovat uuden edessä. Akkujen on tarkoitus auttaa vähentämään hiilidioksidipäästöjä, mutta niiden valmistuksen ympäristövaikutuksia ei vielä täysin tunneta.

Mahdollisten ympäristövaikutusten tunnistaminen vaatii syvällistä ymmärrystä toiminnoista. Uusi teollisuudenala haastaa viranomaisia ja alan toimijoita. Akkujen valmistajien ja viranomaisten välisen tietovajeen kaventaminen on tärkeää tehokkaan ympäristöluvituksen ja -valvonnan toteutumiseksi. Tämän diplomityön tavoitteena on vastata tiedontarpeeseen ja tuottaa taustamateriaalia, jota lupa- ja valvontaviranomaiset sekä alan toimijat voivat hyödyntää YVA-, lupa- tai valvontaprosesseissa.

Tämä diplomityö tarkastelee Pohjoismaisen akkuklusterin aiheuttamia kemiallisia ympäristöriskejä sekä ympäristölupaprosessin etenemiseen vaikuttavia huolenaiheita. Kokonaiskuvan muodostamiseksi käytetään monimenetelmällistä lähestymistapaa, johon sisältyvät kirjallisuuskatsaus, asiantuntijahaastattelut ja dokumenttianalyysi. Tutkimus osoittaa, että merkittävimmät ympäristövaikutukset liittyvät erityisesti katodimateriaalien esiasteiden tuotannosta muodostuviin vesipäästöihin. Ympäristövaikutusten vähentäminen edellyttää uuden toiminnan vaikutusten tehokasta tarkkailua sekä tiivistä yhteistyötä uusien tekniikoiden käyttöönotossa.