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电动汽车真的对环境更友好吗?
来源:输配电世界 | 作者:绿促会 | 发布时间: 2021-06-29 | 7337 次浏览 | 分享到:

电动汽车真的比汽油车更环保吗?并非在所有方面、或世界所有地区,但总的来说,结论毫无疑问——而且随着时间的推移,答案会更明确。

虽然有很多文章质疑电动汽车的环境友好性,但不断积累的科学证实,几乎在世界每个地方,驾驶电动汽车产生的温室气体排放和其他污染物都比汽油车少。内燃机是一项成熟的技术,在过去的半个世纪里,只做了一些微小的改进。相比之下,电动汽车仍然是一项新兴技术,其效率和续航里程仍在不断提高。在全球范围内,电能生产方式的巨大变化则会进一步使电动汽车更清洁。

忧思科学家联盟(the Union of Concerned Scientists)的戴维·赖希穆特 (David Reichmuth) 最近在接受 Treehugger 采访时说:“我们还有很长的路要走,我们不能奢侈地等待。”

The Union of Concerned Scientists:忧思科学家联盟由麻省理工学院的科学家和学生于 1969 年创立。那一年,越南战争达到顶峰;在克利夫兰,被严重污染的凯霍加河甚至起火。UCS对美国政府滥用科学的方式感到震惊,其创始人包括Henry Kendall和Kurt Gottfried起草了一份声明,呼吁将科学研究从军事技术转向解决紧迫的环境和社会问题。来源:https://www.ucsusa.org/

交通运输行业制造了全球 24% 的温室气体 ,美国29%的温室气体来自交通,这也是美国最大的单一排放源。根据美国环保署的数据,典型的乘用车每年约排放 4.6 吨二氧化碳,平均每英里 404 克。除了碳排放之外,燃油车辆还会产生细颗粒物、挥发性有机化合物、一氧化碳、氮氧化物和硫氧化物。其对健康的不利影响——从哮喘、心脏病到癌症和妊娠障碍——已经被充分证明更多地影响低收入和有色人种社区。电动汽车不能解决所有这些问题,但它们可以让我们的世界变得更宜居。

全寿命周期分析

比较汽油动力汽车和电动汽车的关键是生命周期分析,它涵盖了汽车从原材料到汽车的制造、实际行驶、燃料的消耗,以及它们的生命周期终点作为废弃物处理对整个环境的影响。

其中,最显着的差异在于上游流程(原材料和制造)、驾驶过程和燃料来源。目前,燃油车在资源和制造方面具有优势,电动汽车在驾驶方面更胜一筹。而燃料消耗问题取决于为电动汽车提供电力的来源。在电力供应相对清洁的地方,电动汽车比燃油汽车更具优势。在电力主要是煤的情况下(污染最严重的化石燃料),燃油车的污染比电动汽车少。

但煤炭在世界范围内并非主要的电力来源,而且未来电动汽车更希望使用清洁电力。在 2020 年发表的两项综合生命周期研究中,全球范围内,燃油车环境优势的比例不超过 5%。在所有其他情况下,终身无排放驾驶的好处超过了上游流程和能源生产产生的负面影响。

在美国,电网对煤炭的依赖越来越小,引用前述忧思科学家联盟 Reichmuth最近的生命周期分析,“无论身处美国何处,驾驶电动汽车都比燃油车排放量更少,对全球变暖的影响更小” 。

正如欧盟委员会 2020 年一项重要研究的合著者尼古拉斯希尔在播客《如何拯救地球》中所说:“从我们的研究中,实际上是该领域的一系列其他研究中,都得出相同的结论,即:电动汽车,无论是全电动汽车、混合动力、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车无疑比传统汽车更适合我们的气候。从完整的生命周期分析来看,这一点应该是毫无疑问的。”

原材料和制造

Jens Schlueter/Stringer/Getty Images

目前,制造电动汽车比制造汽油动力汽车对环境的负面影响更大。这在很大程度上是电池制造产生的,它需要对原材料进行开采、运输和加工,而这些原材料通常以不可持续且污染严重的方式提取。电池制造还要消耗更多的能源,这会导致温室气体排放量增加。

以中国为例,一辆汽油车的原材料和制造过程会产生10.5吨二氧化碳,而生产一辆电动汽车则会产生13吨二氧化碳。同样,最近温哥华对电动汽车和汽油动力汽车进行的一项对比研究发现,制造电动汽车所消耗的能源几乎是制造汽油动力汽车的两倍。

但制造方面的差异,包括原材料提取,需要放在车辆整个生命周期的背景下。汽油车的大部分排放不是来自制造过程,而是来自车辆在路上的累积时间。相比之下,电动汽车的整个生命周期在原材料和制造过程中,排放更大。

平均而言,电动汽车大约总排放量的三分之一来自生产过程,是燃油车的三倍。然而,在发电资源以清洁能源为主的国家,如法国,车辆制造过程可能占电动车生命周期温室气体排放量的 75% 至近 100%。一旦电动车被生产出来,后期的排放量会急剧下降。

因此,虽然电动汽车制造产生的排放量高于汽油动力汽车的生产,但低排放到零排放的驾驶寿命使电动汽车具有更大的环境效益。正如我们所看到的,中国电动汽车的制造排放量高于汽油动力汽车,但在车辆的整个生命周期中,中国的电动汽车排放量比化石燃料汽车低 18%。同上,温哥华的研究也发现,电动汽车在其整个生命周期中排放的温室气体大约是同类汽油汽车的一半。电动汽车的好处在制造后很快就会显现出来:根据一项研究,“电动汽车在制造阶段的高排放量仅在两年后就得到了平衡。”