电动汽车能减少污染但为什么人们却普遍不愿接受?

实际还是有很多人觉得电动车是有问题的,而不仅仅说价格贵,续航能力低,或者不安全,而是从根本上来否定电动车。

比如汽油作为动力才是节能的。

燃油车的发动机效率虽然低,但是前期得到燃料的效率高。而纯电车的电反而要经过众多工序才能得到,虽然电机能量转化率高,但整体反而更浪费。所以有些人是真的认为电动车的路线反而是不节能。

这里先说几个名词,WTT/TTW/WTW。

WTT:Well To Tank

能源从产地开采出来,经过生产转成汽车所需,输送到加油站或充电站,最后加注到油箱或者充入汽车蓄电池的过程。

TTW:Tank To Wheel

油箱/蓄电池里的能量经过内燃机/电机的转化成机械能,驱动汽车的过程。

WTW:Well To Wheel

能源从产地开采出来,经过加工生成汽车所需,输送到加油站/充电站,最后输入到油箱/蓄电池,转化成机械能驱动汽车的整个过程。

某权威机构研究的数据,汽油发动机乘用汽车的WTT效率是85%,TTW效率是17.9%,则汽油发动机乘用汽车WTW为两者相乘,效率为15.2%。

纯电动汽车的WTT效率是42%,TTW效率为67%,得到纯电动乘用车的WTW效率为28.1%。

所以,从两条能源获取链来说,毫无疑问电动汽车的WTW要高效得多。而且这还是电动汽车相关产业链发展的初级阶段,随着进入中级阶段(电动汽车渗透率超过50%,多项电动技术改良、攻克、批量化成本下降,这如同燃油类汽车的发展),相信未来的电动汽车的能量转换效率会再上一个新台阶,会远远超过燃油车的指标。


再说另一个观点,就是电动汽车并不能减少排放,反而会加重污染。

别的国家是减少排放的,比如世界上纯电车普及率最高的挪威,所有的电力来源都是清洁来源,如水力发电等。而我国电的主要来源都是火电,所以电动汽车生产越多,需要的火电就越多,反而不环保。

他们的论点是火力发电是有污染排放的,而我国火力发电是发电主力,比如2019年的火力发电占72%。

再看下2021年的。火力发电依旧占据71.13%。

先说一个常识,实际目前国内的火电的污染并不严重。并不是像大家脑海里面一样的黑烟滚滚,遮天蔽日。

如果火电厂按照国家强制要求上除尘设备、脱硫、脱氮设备,废水处理设备,并按照国家要求运行,实际对环境污染很小。

下图为某火电厂的实测排放。

而且,国家的法律也并未规定火电厂,热电厂必须要远离居民区。我之前工作的工业园(内有大片居民区)旁边就紧挨着一个大型热电厂,供全市一半的冬日取暖和部分电量。

但无论怎么改善,火力发电的碳排放是肯定要超过清洁能源,如水、风、阳光、核能的。

这里就要再说一个名词:全生命周期碳排放

产品在其整个生命周期内的碳排放。产品全生命周期指产品从需求分析、设计、制造、销售、使用、维修、报废到回收再生的整个时间。

实际我们评判一辆汽车的污染排放如何,更应该要看它的全生命周期碳排放。

2021年,日本电力中央研究所CRIEPI,统计了90%/45%/0%的火力发电背景下,在10万公里行驶里程后,统计传统燃油车,油电混动,插电混动,纯电动汽车的碳排放的对比。

我们看上面的表,无论是火力发电比例在哪个档次,高还是低,纯电车的制造相关的碳排放都是最高的。因为纯电汽车的电池,实际生产制造的碳排放的确比较高,比燃油汽车要高许多。但由于生产环节是集中处理排放的,所以这个类似火力发电一样,对环境污染较小。

实际随着火力发电比例的降低,无论是燃油车、混动、插电混动、纯电车来说,碳排放都是下降的。

火力发电比例越高,纯电车的电力制造的碳排放也就越高,这个也没有说错。

但看驾驶,纯电车的碳排放是零,而燃油车,HEV,PHEV的碳排放依次降低。(图片再复制一次,免得不好和描述对比。)

合计起来,即便是90%的高比例火力发电,传统燃油车的34.8吨碳排放也要高于纯电车的22.6吨的排放,两者差距12.2吨。

45%的中等比例火力发电,传统燃油车的33吨碳排放和纯电车的16.2吨的差距为16.8吨。

而到了0%的比例火力发电,传统燃油车的31.2吨总碳排放则比纯电车的9.6吨高出了21.6吨。

所以,即便是纯电车因为电池的原因,造成了制造环节的碳排放大于传统燃油汽车,但是整体的环节的碳排放来看,即便是国内72%的火力发电背景下,生产更多的油电混动,纯电动车,还是能有效降低碳排放的。而随着后续的清洁能源比例的增加,火力发电的比例下降,整体碳排放也会持续下降。

全球能源互联网发展合作组织对外发布了中国碳达峰、碳中和系列研究报告。

《中国2030年能源电力发展规划研究及2060年展望》预测:2025年,我国电源总装机达到29.5亿千瓦,其中清洁能源装机17亿千瓦,占比57.5%,清洁能源发电量3.9万亿千瓦时、占比41.9%。煤电达到峰值11亿千瓦,风光装机分别达到5.4亿、5.6亿千瓦。

2025-2030年新增电力需求全部由清洁能源满足。2030年,我国电源总装机38亿千瓦,其中清洁能源装机25.7亿千瓦,占比67.5%,清洁能源发电量5.8万亿千瓦时,占比52.5%。煤电装机10.5亿千瓦,风、光装机分别为8亿、10.25亿千瓦。

(图片来源网络,侵删!)

参考资料:

1、https://baijiahao.baidu.com/s?id=1740210003959248111&wfr=spider&for=pc

来源:知乎 www.zhihu.com

作者:Will.liu

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