รถยนต์ไฮบริด ได้รับการขนานนามว่าเป็นผู้กอบกู้อุตสาหกรรมยานยนต์ ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม หนึ่งทศวรรษหลังจากโตโยต้าพริอุสเปิดตัวไปทั่วโลก ปัญหาต่างๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และความมั่นคงด้านพลังงาน ได้ช่วยผลักดันยอดขายรถยนต์ไฮบริดยอดนิยม ให้ทะลุ 2 ล้านคัน ซึ่งเกือบครึ่งหนึ่งของยอดขายในอเมริกาเหนือ คนอเมริกันไม่ได้ซื้อพริอุส เพราะสไตล์หรือความเร็วของมัน พวกเขาซื้อมันเพื่อประหยัดเงินค่าน้ำมัน และลดรอยเท้าคาร์บอน
ในเมืองส่วนใหญ่ของอเมริกา รถยนต์ส่วนตัวเป็นผู้ก่อมลพิษโดยรวมที่ใหญ่ที่สุด โดยมีภาวะเรือนกระจกหลายล้านปอนด์ เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไนตรัสออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ซัลเฟอร์ออกไซด์ สู่ชั้นบรรยากาศ และเข้าสู่ปอดของเรา ผู้บริโภคที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อมมองว่าพริอุส และรถไฮบริดอื่นๆ เป็นการลงทุนเพื่อสิ่งแวดล้อม และอนาคตโดยรวมของเรา เนื่องจากรถไฮบริดมีมอเตอร์ไฟฟ้าตัวที่ 2 จึงเผาผลาญเชื้อเพลิงน้อยกว่ารถยนต์ทั่วไป และมีภาวะเรือนกระจกในระดับที่ต่ำกว่าในระหว่างการทำงาน
แต่กระบวนการผลิตแบบผสมผสานล่ะ ในปี 2550 รายงานที่จัดทำโดยกลุ่มการค้าอุตสาหกรรมยานยนต์ ยืนยันว่าเมื่อคุณคำนึงถึงของเสียที่เกิดขึ้น ระหว่างการผลิตฮัมเมอร์ที่กินน้ำมันอย่างฉาวโฉ่ นั้นเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าพริอุส แม้ว่ารายงานนี้ จะได้รับความเสื่อมเสียจากกลุ่มสิ่งแวดล้อมเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็ทำให้เกิดคำถามสำคัญขึ้นว่า มลพิษที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตแบบไฮบริด ชดเชยเรื่องผลประโยชน์ของการขับขี่แบบเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมหรือไม่ คำตอบอาจทำให้คุณประหลาดใจ
จากการศึกษาเชิงลึก โดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติอาร์กอน ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ พบว่า รถยนต์ไฮบริด ต้องใช้พลังงานในการผลิตมากกว่ารถยนต์ทั่วไป ปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่า และเผาผลาญเชื้อเพลิงฟอสซิลมากกว่าในระหว่างกระบวนการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผลิตแบตเตอรี่ไฮบริด จำเป็นต้องใช้พลังงานมากกว่าการผลิตแบตเตอรี่รถยนต์มาตรฐาน และส่งผลให้ระดับการปล่อยก๊าซ เช่น ซัลเฟอร์ออกไซด์สูงขึ้น
แต่ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการผลิตเครื่องยนต์ไฮบริดมีมากกว่าประโยชน์ระยะยาวของการขับขี่รถยนต์ที่สะอาดกว่าหรือไม่ คำตอบนั้นคือไม่ หากคุณขับรถทั้งแบบธรรมดา และแบบไฮบริดเป็นระยะทาง 160,000 ไมล์ รถยนต์ทั่วไปต้องใช้พลังงานมากกว่ามากเพื่อใช้งาน และปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่าตลอดอายุการใช้งาน ซึ่งช่วยลดความไม่สมดุลระหว่างขั้นตอนการผลิตได้อย่างมาก มลพิษที่เกิดจากการสร้างรถยนต์ไฮบริด การสร้างรถยนต์ไฮบริดเกือบจะเหมือนกันทุกประการกับการสร้างรถยนต์ทั่วไป
โดยต้องใช้สายการประกอบที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงและระบบอัตโนมัติขั้นสูง กระบวนการผลิตประเภทนี้ ต้องใช้พลังงานมหาศาล เฉพาะตีขึ้นรูปวัสดุ เช่น เหล็กอะลูมิเนียมแก้ว และพลาสติกที่น่าสนใจ คือบางครั้งยานพาหนะที่มีน้ำหนักเบา อาจต้องใช้พลังงานมากในการสร้างมากกว่ารถยนต์ที่หนักกว่า เนื่องจากโลหะที่เบากว่า เช่น อะลูมิเนียมนั้นยากต่อการปลอมแปลง มากกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม ผู้เชี่ยวชาญประเมินว่า 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
ตลอดอายุการใช้งานของรถยนต์ทั้งหมดถูกปล่อยออกมาระหว่างขั้นตอนการผลิตเพียงอย่างเดียว โตโยต้ายอมรับว่าการผลิตพริอุสที่มีน้ำหนักเบานั้นต้องการพลังงานมากกว่า และปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าการผลิตรถยนต์รุ่นที่ใช้เชื้อเพลิงเพียงอย่างเดียว สาเหตุหลักเป็นเพราะรถไฮบริดอย่างพริอุส มีส่วนประกอบขั้นสูงกว่ารถยนต์ทั่วไป รวมถึงมอเตอร์ไฟฟ้าตัวที่สอง และชุดแบตเตอรี่ที่มีน้ำหนักมาก แบตเตอรี่เป็นส่วนประกอบสำคัญของรถไฮบริด
การเบรกแบบใหม่ช่วยให้รถไฮบริดสร้าง และเก็บพลังงานของตัวเองเพื่อขับเคลื่อนรถด้วยความเร็วต่ำและขณะเดินเบา น่าเสียดายที่ทั้งแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นใหม่ๆ พึ่งพาการขุดนิกเกิล ทองแดง และโลหะที่เรียกว่าแรร์เอิร์ธ การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคิดเป็นร้อยละ 2 ถึง 5 ของการปล่อยก๊าซไฮบริดตลอดอายุการใช้งาน แบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ มีหน้าที่ในการปล่อยซัลเฟอร์ออกไซด์ที่สูงขึ้น ประมาณ 22 ปอนด์ ต่อแบตเตอรี่ไฮบริดหนึ่งลูก เทียบกับ 2.2 ปอนด์สำหรับยานพาหนะทั่วไป
มีข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมเพิ่มเติมเกี่ยวกับโลหะหายากเหล่านั้นเช่นเดียวกับที่ใช้ในแม่เหล็กของแบตเตอรี่ไฮบริด ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โลหะหายาก เช่น ลิเธียม ถูกนำเข้าเกือบทั้งหมดจากประเทศจีน ซึ่งสามารถลดราคาได้มากพอที่จะผูกขาดอุตสาหกรรมนี้ สาเหตุหนึ่งที่จีนสามารถขายลิเธียม ในราคาถูกได้ ก็เพราะพวกเขาเพิกเฉยต่อการปกป้องสิ่งแวดล้อม ในระหว่างกระบวนการทำเหมือง ตัวอย่างเช่น ในภูมิภาคบาหยันโอโบของจีน คนงานเหมืองได้ขจัดดินชั้นบน และสกัดโลหะที่มีเกล็ดทอง โดยใช้กรดที่ไหลลงสู่น้ำใต้ดิน
ซึ่งทำลายพื้นที่เกษตรกรรมในบริเวณใกล้เคียงแม้แต่รัฐบาลจีนที่ปกติ ก็ยอมรับว่าการทำเหมืองแรร์เอิร์ธ ถูกใช้ในทางที่ผิดในบางแห่ง หน่วยงานกำกับดูแลของกระทรวงอุตสาหกรรม และเทคโนโลยีสารสนเทศ ถึงกับบอกกับเดอะนิวยอร์กไทมส์ ว่าสิ่งนี้ก่อให้เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวงต่อระบบนิเวศน์ และสิ่งแวดล้อม แม้ว่าการผลิตเครื่องยนต์ไฮบริดจะใช้พลังงานมากขึ้น และส่งผลให้มีการปล่อยมลพิษในการผลิตสูงขึ้น แต่รถยนต์ไฮบริดยังคงเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวม
นานาสาระ: กลศาสตร์ การศึกษากลศาสตร์ควอนตัมเข้ากับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป