分析显示,电动汽车比汽油动力汽车好得多,但不是灵丹妙药

全生命周期分析的关键洞见是:仅仅使用电动汽车是不够的。

特斯拉交付
特斯拉Model 3汽车中包含了一卡车的碳。

Smith collection/Gado/Getty Images

自当前电动汽车(EV)热潮开始以来,关于电动汽车比内燃机汽车(ICEV)清洁多少的争论一直存在。这些说法是,“制造电池很脏!”或者,“电力是由燃烧煤炭产生的!”环境保护狂争论过很多次如果你考虑到具体的碳排放,或者在制造材料和制造车辆时释放的前期碳排放,它们仍然有很大的碳足迹。

现在,耶鲁大学环境学院的一项新研究beplay体育官网电脑发表于《自然通讯》查看了所有数据,电动汽车的整个生命周期,发现电动汽车的生命周期碳含量明显低于icev,远低于之前的预期。

“令人惊讶的是,电动汽车的排放量低了这么多,”美国科学院的博士后助理斯蒂芬妮·韦伯说新闻稿.“内燃机汽车的供应链太脏了,即使考虑到间接排放,电动汽车也无法超越它们。”

我发现韦伯的说法令人困惑:电动汽车和icev的材料大致相同,但她指的是整个生命周期,包括燃料。在以前的树拥抱者帖子我们讨论了一项研究,该研究着眼于电动汽车的整个生命周期,得出的结论是,电动汽车的前期和运营碳排放总量约为电动汽车的一半。但这是基于美国目前的电力结构和假设电动汽车的前期排放大约是高15%比icv的要高。

电力供应的预期变化

Paul Wolfram等人。

但我们也注意到,正如这张表所示,电网每天都在变得更清洁,电池的生产也是如此。此外,电池的能量密度在增加,重量在下降。这项研究考虑到了所有这些因素。在补充资料摘要内(PDF这里,比研究本身更容易理解),作者指出:

“预期的技术变革可以确保电力和电池生产的排放被汽油生产减少的排放所抵消。材料效率措施,如材料回收和车辆部件重复使用,有可能进一步抵消电池排放的增加。鉴于电力供应的持续脱碳,结果表明,大规模采用电动汽车能够通过比之前预期的更多渠道减少二氧化碳排放。”

对前期碳排放量的估计明显低于我们根据先前发表在碳短暂.在我提出质疑后,我想知道他们是否低估了前期的碳排放,主要作者保罗·沃尔夫拉姆告诉“树木拥抱者”:

“我们根本没有低估汽车生产的隐含排放。事实上,我们正在考虑所有间接排放的来源。我们确实发现,电动汽车的生产(包括电池)二氧化碳含量更高,这证实了之前的发现。但我们也注意到,这些额外的排放可以通过更雄心勃勃的汽车部件重用和材料回收来弥补。迄今为止,汽车行业的再利用和回收工作非常低,有潜力扩大这方面的工作。此外,我们还注意到电动汽车充电产生的二氧化碳排放量将会上升,但这将被避免汽油生产产生的二氧化碳排放量降低所抵消。”

考虑到电动汽车电池中材料的价值和铝的使用量,回收率可能会大幅提高。我可能会争论碳的时间值他说,重要的是,当我们接近将升温控制在1.5摄氏度(2.7华氏度)以下的碳上限时,现在进入空气中的气体是什么,但沃尔夫勒姆很有说服力地认为,这将产生巨大的影响。

在我注意到使用碳简报数据后,我列出了ICEV生命周期每公里240克二氧化碳的排放量,特斯拉Model 3为127克二氧化碳/公里,Wolfram提供了一种尺寸和重量接近特斯拉的车辆,

“按照目前的全球电力结构(假设为750克二氧化碳/千瓦时),汽车寿命为18万公里,我们的碳足迹为199克二氧化碳/公里。在采用材料效率措施(包括重复利用、循环利用、小型化和车辆共享)后,碳足迹将减少到94克/公里。在低碳电力结构(60克二氧化碳/千瓦时)下,这两个数字分别为40克和17克/公里。”
图2显示了比较

Paul Wolfram等人。

这是这项研究的关键洞见:仅仅使用电动汽车是不够的。在图A中,一辆纯电动汽车(BEV)轻型卡车的排放量仍然相当高。为了达到我们必须达到的目标,我们还必须包括重复利用、回收利用、缩小规模、共享,最重要的是,使电网脱碳。

在我写过的最具争议的一篇文章中,我指出,如果你把具身碳计算在内,大型电动皮卡对气候的影响比小型汽油动力汽车更糟.(不要看评论!)这些数据并不能完全证实我的计算,显示BEV轻型卡车的总量仍然低于ICEV个人汽车,但读到这项研究,我觉得是正确的。Wolfram表示赞同:“我确实看到了BEV卡车和ICE小型车的比较。它确实强调了,如果汽车继续变得更大,电动汽车的一些缓解潜力就会丧失。”

结果摘要载于补充说明:

研究结果为当前公众关于“脏”电池和电力的争论提供了新的线索。事实上,同时减少直接和间接排放表明了减缓气候变化的双赢局面,这意味着以电动汽车占比非常高的气候政策代表了一种不后悔的战略(但前提是电力继续脱碳,就像我们在主要情景中假设的那样)。因此,我们的见解与全球气候和交通政策高度相关。目前的政策,如性能标准或排放定价计划,应扩大其范围,以监管整个供应链或整个生命周期的所有车辆排放来源。”
与皮卡车申报标签
为什么我们需要在所有东西上都贴上碳标签。

福特/董继玲女士!

事实上,除非将整个生命周期内的所有排放源都考虑在内,否则我们将继续被埋在40吨脚印的巨型皮卡车里。我之前提到过我所谓的碳的铁律:“随着我们把一切都电气化,电力供应脱碳,含碳排放将越来越占主导地位,并接近100%的排放。”政策、标准和排放定价方案都必须认识到这一点。

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