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电动车真的环保?日本专家:纯电动汽车无助于减排

来源:汽车行业关注 m.  评论()  2018-01-05 12:01:07

汽车行业关注(nwabi.com)1月5日报道——随着人们对空气环境的重视,各国的排放要求也越来越严苛,欧洲部分国家比如法国、英国等已经又了禁售燃油车计划,而目前中国和美国的加利福尼亚州也正在研究制定禁售燃油车时间表,这些都将进一步促进汽车行业加快进入电气化时代。

众所周知,电动车载路上行驶并不会排出任何污染气体,而而关于电动车是否有助于减排的说法一直都是争论不休,近日日本专家东京大学名誉教授御园生诚在接受采访时说到:“从目前的技术来看,迅速普及纯电动汽车并非上策,对汽车二氧化碳排放量进行“生命周期评估(Life Cycle Assessment)”,会发现纯电动汽车的放量未必少于汽油车?!?/p>


采访实录:

记者:您如何看待被称为“转向纯电动汽车”的潮流?

御园生诚:从目前的技术来看,迅速普及纯电动汽车并非上策。此前就有观点指出,根据“从油井到车轮理论(Well to Wheel,从石油生产阶段开始到汽车行驶阶段为止)”,对汽车二氧化碳排放量进行“生命周期评估(Life Cycle Assessment)”,会发现纯电动汽车的放量未必少于汽油车。

我又在此基础上将制造汽车时的能源消耗量加入进去进行了估算。能源消耗量可以被认为基本等同于二氧化碳排放量。如果加上制造时的能源消耗,则纯电动汽车的能耗更大,二氧化碳排放量可能更多。也就是说,普及纯电动汽车不会带来二氧化碳减排效果的可能性很高。

记者:您是如何计算的呢?

御园生诚:以日产汽车的“LEAF”(中国名:聆风,电动汽车)和汽油车“NOTE”为例。先比较行驶时的二氧化碳排放量,在行驶10万公里的情况下,汽油车排放9.9吨,电动汽车排放5.3吨,减排4.6吨。

接下来看二者制造时的二氧化碳排放量。汽车厂商很少公开制造车辆时的二氧化碳排放量,因此我进行了大胆假设——车辆价格和制造时的排放量基本成正比。


日本2015年的二氧化碳总排放量达到约12.3亿吨,而名义国内生产总值(GDP)约为530万亿日元,因此每100万日元GDP的二氧化碳排放量达到约2.32吨。聆风的价格是未安装空调等的裸车价格,但仍比NOTE贵176万日元(约合人民币10.3万元)。如果单纯套用二氧化碳和GDP之比进行计算,则制造每辆聆风预计多排放约4.1吨(2.32吨×1.76)。这基本抵消了行驶时的减排量?!?/span>

这个计算的前提是车价和二氧化碳排放量成正比,或许有人会讨论这一假设是否合理。此外,纯电动汽车行驶时的二氧化碳排放量还受到电力排放系数(生产每千瓦时电力的二氧化碳排放量)所左右。虽然计算过程粗略,但上述计算也能证明纯电动汽车的二氧化碳减排效果或许没有那么明显?!?/span>

另外还有一种计算方式。日本国立环境研究所发布的生命周期评估数据(2005年)显示,制造价值100万日元的汽车时排放3.6吨二氧化碳,制造等价电池时排放4.2吨。假设纯电动汽车价格的一半为车身、一半为电池,进行单纯平均,则制造价值100万日元的纯电动汽车排放3.9吨二氧化碳。由于纯电动汽车的价格比汽油车高出176万日元,则制造每辆纯电动汽车的二氧化碳排放量将多出约6.9吨(3.9吨×1.76)。即使算上行驶时的减排,纯电动汽车整体上仍比汽油车排放量多2吨左右。

如果考虑到纯电动汽车比汽油车更贵这一事实,在普及之前需要慎重评估减排效果。

纯电动汽车的优势因依赖火力发电而缩小

记者:目前,日本很多核电站停止运行,对火力发电的依赖度正在提高。日本政府的能源基本计划提出,到2030年使电力排放系数降至每千瓦时370克,这样算的话,纯电动汽车行驶时的二氧化碳排放量有望改善3成左右。

御园生诚:从重启核电站的状况等来看,尚难以确定排放系数将按政府计划下降。即使从排放系数的观点来看,我也不认为纯电动汽车具有明显优势。

记者:上述估算以“目前的技术”为前提。纯电动汽车的技术创新能否期待?

御园生诚:我对技术创新抱有期待。但电池并非一下子就能把性能提高2倍、3倍的技术领域。除提高电池性能外,通过车身轻量化等,纯电动汽车的环境负荷或许也将减轻。但与此同时,汽油车也将不断提高燃效。纯电动汽车需要新建基础设施等,如果把这些也计算在内,从社会整体来看二氧化碳排放量有可能增加。

中国在大力发展纯电动汽车,目的不光是应对气候变暖。除了防止大气污染之外,还希望通过普及纯电动汽车培育本国汽车产业。今后的动向取决于各国、各企业的战略。包括制造汽车和建设基础设施时在内,掌握总体上的二氧化碳排放量增减在制定战略时不可或缺。


有数据显示,电动车在匀速、不开空调、气温不太低的情况下,一度电大约可以行驶5公里,从国家电网和大型电厂数据得知,电厂每发一度电耗煤煤342克标准煤,加上中途的各种损耗,1度电≈500克标准煤,而燃烧500克煤和500毫升90号汽油排放的二氧化碳大体相等,以1.6升的汽车为例,500毫升90号汽油大约可以行驶8公里,高于消耗1度电下电动车的5公里,因此从能量消耗和排放角度来看,电动车反而比传统燃油汽车的碳排放更高。

在中国,目前绝大多数的电都是通过煤炭燃烧而得到的,也就是说现如今的电动汽车消耗的电能在一定程度上可以看成时“烧煤炭”,在今年5月就有五名清华大学科学家在《应用能源》 (Applied Energy)发表的相关文章提到,由于中国大约75%的电力是由煤炭产生的,而电池生产过程消耗大量能源,中国的新能源汽车产生的温室气体排放量实际上比内燃机汽车高出50%。

而另一种观点认为目前中国75%的电力来自煤炭,但随电池技术和清洁的能源的发展,核能、风能、太阳能或将成为电力的主要来源,曾有专家预测,中国到2030年煤炭发电可能会下降至50%以下,到2030年发电过程中的排放预计将减少三分之一。有了绿色的电,自然就有了绿色的电动车,而现在开始发展电动车并不算早。

直接从尾气排放对人们生活环境的影响讨论,直接比较煤炭燃烧所排放的气体和传统燃油车所排放的尾气并不一定恰当,麻省理工学院(MIT) 2007年的一项研究表明,直接比较来自大烟囱的污染和来自汽车排气管的污染并不恰当,因为汽车是在人们居住和生活的地方排放烟气的。该研究表明,从受影响的总人数和健康影响方面看,汽车排放的1吨有害颗粒(PM2.5)的危害大约是发电厂烟囱所排放1吨有害颗粒的11倍。

电动车取代传统燃油车是趋势,石油总有消耗完的一天,而电能的来源广泛,中国押宝电动车的原因除了想在汽车工业弯道超车之外,能源安全也是一个很重要的因素,目前中国的石油主要靠进口,而陆路、海路运输线漫长,从国家战略方面来看,发展电动车是个一举多得的做法。

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