נהיגה במכוניות חשמליות הרבה יותר טובה לאקלים ואיכות האוויר מאשר נהיגה במכוניות גז

הועלה מחדש על ידי אפלטון

עוקב: 0

באדיבות איחוד מדענים מודאגים.
By דייוויד רייכמוט, מהנדס בכיר, תוכנית תחבורה נקייה

לרכבים חשמליים יש פרופיל גבוה כרגע, עם רכבים חשמליים המופיעים באופן בולט ממשל ביידן ו תוכניות הקונגרס וגם חדש חשוב הכרזות רכב מיצרניות רכב גדולות כמו פורד. אך מהם היתרונות האקלימיים במעבר מבנזין לחשמל? אמנם ברור שרכב חשמלי לחלוטין מבטל את פליטת הצינור, אך לעתים קרובות אנשים תוהים לגבי פליטת ההתחממות הגלובלית מהפקת החשמל להטענת חשמל. הנתונים האחרונים מאשרים שנסיעה בחשמל מייצרת פחות פליטות משמעותית מאשר שימוש בבנזין.

נתוני פליטת תחנות כוח חשמל לשנת 2019 פורסם בתחילת השנה ושילבתי את הנתונים עם ההערכות האחרונות לגבי פליטת דלק ויעילות הרכב. בהתבסס על היכן שנמכרו רכבי חשמל עד היום, ממוצע נסיעה בכונן החשמל בארה"ב מייצר זיהום התחממות כדור הארץ השווה לרכב בנזין המקבל צריכת דלק של 93 מייל לליטר. זה טוב משמעותית ממכונית הבנזין היעילה ביותר (59 מגפ"ג) ונקי בהרבה מזה מכונית הבנזין החדשה הממוצעת (31 mpg) או משאית (23 mpg) נמכרים בארה"ב. וההערכה שלנו לפליטת EV היא נמוך בכ- 15 אחוז מההערכה שלנו מלפני שלוש שנים בלבד. כעת 97% מהאנשים בארה"ב מתגוררים במקום בו נהיגה בכונן חשמלי מייצרת פחות פליטות מאשר שימוש במכונית בנזין של 50 מגפ"מ.

פליטת ה- EV נמוכה יותר ברחבי הארץ

הערך mpg (מיילים לליטר) המופיע עבור כל אזור הוא הדירוג המשולב של צריכת דלק עירונית / כביש מהיר של רכב בנזין שיהיה לו פליטת התחממות כדור הארץ שווה ערך לנהיגה בכונן. דירוגי פליטת ההתחממות הגלובלית האזורית מתבססים על נתוני תחנות הכוח של 2019 ב- EPA מסד נתונים eGRID2019 (שוחרר בפברואר 2021). ההשוואה כוללת אומדני פליטות ייצור דלק וחשמל לתהליכים כמו מיצוי, הובלה וזיקוק באמצעות המעבדה הלאומית של ארגון. דגם GREET 2020. הממוצע בארה"ב של 93 מ"ג הוא ממוצע משוקלל מכירות על סמך היכן שנמכרו רכבי רכב בשנת 2011 עד 2020.

כדי להשוות את הפליטות המשתנות באקלים מכלי רכב חשמליים למכוניות מונעות בנזין, ניתחנו את כל הפליטות מתדלוק ונהיגה בשני סוגי הרכבים. עבור מכונית בנזין, המשמעות היא התבוננות בפליטות מהפקת נפט גולמי מהאדמה, העברת הנפט לבית זיקוק, ייצור בנזין והובלת בנזין לתחנות דלק, בנוסף לפליטת צינור הזנב מהבערת הדלק במנוע.

עבור כלי רכב חשמליים החישוב כולל גם פליטות תחנות כוח וגם פליטות מייצור פחם, גז טבעי ודלקים אחרים המשתמשים בתחנות כוח. הניתוח שלנו מסתמך על אומדני פליטות לייצור בנזין ודלקים מהמעבדה הלאומית ארגון (באמצעות דגם GREET2020) ו נתוני פליטת תחנות כוח שפורסמו על ידי ה- EPA האמריקני. הנתונים, שפורסמו בפברואר 2021, גייסו את הפליטות מתחנות הכוח האמריקאיות במהלך 2019.

כאשר מסתכלים על כל הגורמים הללו, נהיגה בממוצע של EV אחראית על פחות פליטת התחממות כדור הארץ מאשר מכונית הבנזין החדשה הממוצעת בכל מקום בארה"ב. בחלקים מסוימים של המדינה, נהיגה במכונית הבנזין החדשה הממוצעת תייצר פי 4 עד 8 מהפליטה של ה- EV הממוצעת. לדוגמא, הממוצע של רכב EV המונע בצפון מדינת ניו יורק הוא בעל פליטות השוות למכונית בנזין (היפותטית) 255 מגפ"מ. ובקליפורניה, מכונית בנזין תצטרך לקבל 134 מגפ"ס כדי שתהיה לה פליטות נמוכות מהממ"ש הממוצע.

בהשוואה לניתוח שלנו מלפני שלוש שנים שהשתמש בנתוני תחנות הכוח לשנת 2016, פליטת החשמליות נמוכה בממוצע ב -15%. ההפחתה הגיעה משני מקורות עיקריים:

שיעור הפליטות מתחנות הכוח בארה"ב צנח ביותר מ -11% בין 2016 ל -2019. הירידה נובעת מייצור נמוך יותר מפחם ומעלייה בגז טבעי, ברוח ובשמש.
היעילות הממוצעת של מכוניות חשמליות שנמכרו עד היום בארה"ב השתפרה מאז הניתוח שלנו בשנת 2018 (בכשישה אחוזים). זה נבע ממכירות דגם 6 של טסלה, אחד הרכבים היעילים ביותר בשוק. דגם 3 מהווה כיום יותר מ -3 אחוז מכלל רכבי החשמל (ויותר משליש ממכוניות החשמל הסוללות) שנמכרו אי פעם בארה"ב, ולכן ליעילותו יש השפעה ניכרת על חישוב יעילות החשמל הממוצעת.

עשור של שיפור

השינוי מ הניתוח הראשון שלנו של פליטת ההתחממות הגלובלית ממכוניות רכב ורכבי בנזין בשנת 2012 (שימוש בנתוני תחנת כוח 2009) מרשים עוד יותר. בהערכה הראשונית שלנו, פחות ממחצית ארה"ב התגוררה במקום בו EV ייצר פחות פליטות ממכונית של 50 מגפ"מ, וכעת כמעט כל ארה"ב נופלת בקטגוריה זו. השיפור הונע בחלקו על ידי הגברת יעילות ה- EV, אך התרומה העיקרית הייתה מ הפחתת ייצור החשמל מכוח פחם צמחים. החשמל מפחם צנח מ 45% ל 23% בתוך עשור בלבד. במקביל, חשמל סולארי ורוח צמח מ פחות מ -2% ל -9% בשנת 2019.

לרוכשי רכב יש אפשרות להיות נקיים יותר על ידי בחירת EV יעיל יותר

דגם טסלה 3 הוא אחד מדגמי ה- EV היעילים ביותר שיש. רכבים יעילים עוזרים למזער את פליטת ההתחממות הגלובלית מהנהיגה. באדיבות JRR, קלינטכניקה.

ה- EV הממוצע נקי מרכב הבנזין החדש הממוצע בכל מקום בארה"ב. אך אם תבחר בכוח החשמלי היעיל ביותר הקיים, הפחתת הפליטות שלך ממעבר מבנזין לחשמל תהיה גבוהה עוד יותר. למשל, נהיגה של 2021 טסלה דגם 3 טווח סטנדרטי פלוס (0.24 קוט"ש / מייל) בקליפורניה יש פליטות השוות למכונית בנזין 177 מ"ג, או פחות מחמישית מפליטת ההתחממות הגלובלית של מכונית הבנזין החדשה הממוצעת ומעל 65 אחוז פחות אפילו ממכונית הבנזין היעילה ביותר. ובצפון מדינת ניו יורק, הפליטות מהנהיגה של רכב EV יכולות להיות נמוכות מעשירית מזו של מכונית בנזין חדשה ממוצעת.

Aכאשר הרשת ממשיכה להיות נקייה יותר, רכבים חשמליים, חדשים ומשומשים, יתנקו גם כן. זהו יתרון מובהק שיש למכוניות חשמליות לעומת כלי רכב המונעים בנזין: פליטתם משתפרת עם הזמן ככל שהרשת נעשית נקייה יותר. צריכת הדלק של רכבי בנזין קבועה ולכן גם פליטתם, כל עוד הם מסתמכים בעיקר על נפט לדלק.

נהיגה בכונן החשמלי היעיל ביותר הקיים בארה"ב פירושה פליטות נמוכות יותר מכל מכונית בנזין כמעט בכל ארה"ב. באפסטייט ניו יורק, הפליטות מהנהיגה ברכב הכח הנקי ביותר הן עשירית מזו של רכב הבנזין החדש הממוצע. גרפיקה מאת UCS.

רכב חשמלי גדול יותר עדיין יכול להוביל לפליטה נמוכה יותר בהשוואה למקבלי בנזין

רכבים חשמליים גדולים יותר, כמו רכבי שטח וטנדרים הופכים לאט לאט לזמינים, ועוד מובטחים בקרוב, לרבות גרסה חשמלית של הטנדר פורד F-150. כלי רכב גדולים יותר, בין אם מדובר בבנזין ובין אם מונעים באמצעות חשמל, יעילים פחות. עם זאת, עדיין יש יתרון למעבר מבנזין לחשמל.

קחו לדוגמא את הטנדר החשמלי של פורד F-150 ברק. נתוני היעילות הרשמיים עדיין אינם זמינים, אך בהתבסס על טווח המידע וביצועי הטעינה שפורסמה על ידי פורד, אנו מעריכים כי היעילות עשויה להיות בין 0.46 ל- 0.50 קוט"ש לקילומטר. זה יהפוך אותו לאחד מה רכבים חשובים לפחות יעילים. עם זאת, דגם ה- F-150 הממוצע של בנזין אינו יעיל גם עבור רכב בנזין, עם דירוג צריכת דלק סביב 20 מגפ"ג. פורד F-150 ברק יפיק פחות פליטות מאשר F-150 המונע בבנזין בזמן נסיעה, אפילו ברשתות החשמליות הכי מלוכלכות בארה"ב. ועל הרשתות הנקיות ביותר, ככל הנראה הטנדר החשמלי יהיה אחראי על פחות מרבע מפליטת ההתחממות הגלובלית של משאית הבנזין. לדוגמה, בקליפורניה נהיגה ב- F-150 ברק אמורה לייצר פליטת התחממות כדור הארץ השווה לרכב בנזין של 85 מגפ"ס, טוב יותר מכל מכונית בנזין או משאית. עבור למעלה מ -70% מהאוכלוסייה בארה"ב, נהיגה בגרסה החשמלית של רכב זה צריכה לייצר פחות ממחצית מפליטת ההתחממות הגלובלית של דגם הבנזין.

רכבים ניידים הם חלק אחד מהפחתת פליטת התחבורה

מכוניות נוסעים ומשאיות מהווים מקור משמעותי לפליטת התחממות כדור הארץ בארה"ב. מעבר מבנזין לחשמל הוא פיתרון חיוני להפחתת פליטות והימנעות מההשפעות הקשות ביותר של שינויי האקלים. עם זאת, זה רק אחד הפתרונות הרבים שאנחנו צריכים להשתמש בהם. מכיוון שרבים מהמכוניות שנמכרו בחמש השנים הבאות יהיו מונעות על ידי בנזין, חשוב לוודא שרכבים אלו יהיו כאלה נקיים ככל האפשר על ידי חיסכון חזק בדלק ובתקני פליטה. אנו יכולים גם להפחית את הפליטות ממכוניות מונעות בעירה על ידי באמצעות אפשרויות דלק נוזלי נקי יותר כמו דלק ביולוגי.

בנוסף, פעולות שאנו יכולים לנקוט כדי להפחית את כל הנהיגה (בין אם מהבנזין או מכוניות החשמלית) יסייעו בהפחתת הפליטות. שיתוף נסיעות, שימוש בתחבורה ציבורית והקלת ההליכה והרכיבה על אופניים הם כל הפתרונות החשובים לשינויי האקלים. אך עבור נסיעות הרכב האישיות שאיננו יכולים להימנע מהן כיום, מעבר לרכב חשמלי יכול לחולל הבדל גדול בכמות הפליטות ההתחממות הגלובליות שאנו מייצרים והיא אחת הפעולות הגדולות ביותר שניתן לבצע על ידי משק בית להפחתת טביעת הרגל הפחמנית שלהם.

מעריך את המקוריות של CleanTechnica? שקול להפוך ל חבר CleanTechnica, תומך, טכנאי או שגריר - או פטרון Patreon.