Vožnja z električnimi avtomobili je veliko boljša za podnebje in kakovost zraka kot vožnja z avtomobili na plin

Izvorno vozlišče: 893766

Vljudnost Zveza zaskrbljenih znanstvenikov.
By David Reichmuth, višji inženir, program čistega prevoza

Trenutno so električna vozila zelo odmevna, električni avtomobili pa so na vidnem mestu v Bidenova administracija in Kongresni načrti in tudi pomembno novo obvestila večjih proizvajalcev avtomobilov, kot je Ford. Kakšne koristi pa ima podnebje od prehoda z bencina na elektriko? Čeprav je očitno, da popolnoma električno vozilo odpravlja emisije iz izpušne cevi, se ljudje pogosto sprašujejo o emisijah globalnega segrevanja iz proizvodnje električne energije za polnjenje električnega vozila. Najnovejši podatki potrjujejo, da vožnja z električno energijo povzroča bistveno manj emisij kot uporaba bencina.

Podatki o emisijah elektrarne za leto 2019 je bil objavljen v začetku tega leta in te podatke sem združil z najnovejšimi ocenami emisij goriva in učinkovitosti vozil. Glede na to, kje so bili do zdaj prodani električni avtomobili, povprečna vožnja z električno energijo v ZDA povzroči onesnaženje z globalnim segrevanjem, enako bencinskemu vozilu, ki porabi 93 milj na galono (mpg). To je bistveno boljše od najučinkovitejšega bencinskega avtomobila (59 mpg) in veliko čistejše kot povprečni nov bencinski avto (31 mpg) ali tovornjak (23 mpg), ki se prodajajo v ZDA. In naša ocena emisij EV je približno 15 odstotkov nižje od naše ocene izpred treh let. Zdaj 97 odstotkov ljudi v ZDA živi tam, kjer vožnja z električnim avtomobilom povzroči manj emisij kot pri bencinskem avtomobilu s 50 mpg.

Emisije EV so po vsej državi nižje

Vrednost mpg (milj na galono) za vsako regijo je skupna ocena porabe goriva med mesti in avtocestami bencinskega vozila, ki bi imelo emisije globalnega segrevanja enakovredne vožnji z električnim vozilom. Ocene emisij regionalnega globalnega segrevanja temeljijo na podatkih o elektrarnah za leto 2019 v EPA Baza podatkov eGRID2019 (objavljeno februarja 2021). Primerjava vključuje ocene emisij proizvodnje bencina in električne energije za procese, kot so pridobivanje, prevoz in rafiniranje z uporabo Argonne National Laboratory's VELIK model 2020. Ameriško povprečje 93 mpg je tehtano povprečje prodaje, ki temelji na prodaji električnih vozil v letih 2011 do 2020.

Za primerjavo podnebnih sprememb emisij iz električnih vozil in avtomobilov na bencinski pogon smo analizirali vse emisije zaradi polnjenja in vožnje obeh vrst vozil. Za bencinski avto to pomeni, da poleg emisij iz izpušne cevi iz zgorevanja goriva v motorju preučimo tudi emisije iz pridobivanja surove nafte iz tal, selitev olja v rafinerijo, izdelavo bencina in prevoz bencina na bencinske črpalke.

Za električna vozila izračun vključuje tako emisije v elektrarnah kot emisije iz proizvodnje premoga, zemeljskega plina in drugih goriv, ​​ki jih uporabljajo elektrarne. Naša analiza se opira na ocene emisij za proizvodnjo bencina in goriv iz Nacionalnega laboratorija Argonne (z uporabo Model GREET2020) in podatke o emisijah elektrarn, ki jih je objavil ameriški EPA. Podatki, objavljeni februarja 2021, so izračunali emisije ameriških elektrarn v letu 2019.

Če pogledamo vse te dejavnike, je vožnja povprečnega EV odgovorna za manj emisij globalnega segrevanja kot povprečni novi bencinski avtomobil povsod v ZDA. V nekaterih delih države bo vožnja s povprečnim novim bencinskim avtomobilom povzročila 4 do 8-krat večje emisije od povprečne EV. Na primer, povprečni EV, ki se vozi v zvezni državi New York, ima emisije enake (hipotetičnim) bencinskim avtomobilom 255 mpg. V Kaliforniji bi moral bencinski avtomobil doseči 134 mpg, da bi imeli emisije tako nizke kot povprečni EV.

V primerjavi z našo analizo izpred treh let, ki je uporabljala podatke o elektrarnah za leto 2016, so emisije električnih vozil v povprečju nižje za 15 odstotkov. Zmanjšanja izvirajo iz dveh primarnih virov:

  • Stopnja emisij iz elektrarn v ZDA se je med letoma 11 in 2016 zmanjšala za več kot 2019 odstotkov. Padec je posledica nižje proizvodnje premoga in povečanja zemeljskega plina, vetra in sonca.
  • Povprečna učinkovitost do zdaj prodanih električnih vozil v ZDA se je od naše analize leta 2018 izboljšala (za približno 6 odstotkov). To je bilo posledica prodaje Teslovega modela 3, enega najučinkovitejših vozil na trgu. Model 3 zdaj predstavlja več kot 20 odstotkov vseh EV (in več kot tretjino baterijskih električnih avtomobilov), ki so jih kdaj prodali v ZDA, zato ima njegova učinkovitost opazen vpliv na izračun povprečne učinkovitosti EV.

Desetletje izboljšav

Sprememba iz naša prva analiza emisij globalnega segrevanja iz električnih vozil in bencinskih vozil leta 2012 (z uporabo podatkov o pogonskih elementih iz leta 2009) še bolj impresivno. Po naši prvotni oceni je manj kot polovica ZDA živela tam, kjer je električni avtomobil proizvedel manj emisij kot avtomobil s hitrostjo 50 mpg, medtem ko zdaj skoraj vsi ZDA spadajo v to kategorijo. K izboljšanju je prispevalo deloma povečanje učinkovitosti električnih vozil, vendar je največ prispeval zmanjšanje proizvodnje električne energije iz premoga rastline. Električna energija iz premoga je v samo desetletju padla s 45% na 23%. Hkrati se je sončna in vetrna elektrika leta 2 z manj kot 9% povečala na 2019%.

Kupci avtomobilov imajo možnost, da so še bolj čisti, če izberejo a učinkovitejši EV

Tesla Model 3 je eden najučinkovitejših EV modelov, ki so na voljo. Učinkovita električna vozila pomagajo zmanjšati emisije globalnega segrevanja zaradi vožnje. Fotografija avtorja JRR, CleanTechnica.

Povprečni EV je čistejši od povprečnega novega bencinskega vozila povsod v ZDA. Če pa izberete najučinkovitejši EV, ki je na voljo, bo vaše zmanjšanje emisij s prehoda z bencina na elektriko še večje. Na primer, vožnja z 2021 Tesla Model 3 Standard Range Plus (0.24 kWh / miljo) v Kaliforniji ima emisije enake 177 mpg bencinskega avtomobila ali manj kot petino emisij globalnega segrevanja povprečnega novega bencinskega avtomobila in več kot 65 odstotkov manj kot celo najučinkovitejši bencinski avtomobil. In v zvezni državi New York so lahko emisije pri vožnji z električnimi vozili do desetine emisij povprečnega novega bencinskega avtomobila.

As omrežje je še vedno čistejše, čistejša bodo tudi nova in rabljena električna vozila. To je izrazita prednost električnih vozil pred vozili na bencin: njihove emisije se sčasoma izboljšajo, ko je omrežje čistejše. Poraba goriva pri bencinskih vozilih je fiksna in s tem tudi emisije, če se za gorivo zanašajo predvsem na nafto.

Vožnja z najučinkovitejšim EV, ki je na voljo v ZDA, pomeni nižje emisije kot kateri koli bencinski avtomobil v skoraj vseh ZDA. V zvezni državi New York so emisije pri vožnji z najčistejšim EV ena desetina emisij povprečnega novega bencinskega vozila. Grafika UCS.

Večji EV lahko še vedno povzročijo nižje emisije v primerjavi z bencinskimi ekvivalenti

Počasi postajajo na voljo večji EV, kot so SUV-ji in tovornjaki, in kmalu se obeta še več, Vključno z električna različica pikapa Ford F-150. Večja vozila, bodisi bencinska ali električna, so manj učinkovita. Vendar ima prehod z bencina na elektriko še vedno prednost.

Vzemimo za primer prihajajoči Ford F-150 Lightning all electric pickup truck. Uradni podatki o učinkovitosti še niso na voljo, vendar na podlagi informacij o dosegu in zmogljivosti polnjenja, ki jih je objavil Ford, ocenjujemo, da bo učinkovitost verjetno med 0.46 in 0.50 kWh na miljo. To bi ga uvrstilo med na voljo najmanj učinkovita električna vozila. Vendar je povprečni bencinski model F-150 tudi neučinkovit za bencinsko vozilo, z oceno porabe goriva približno 20 mpg. Ford F-150 Lightning bo med vožnjo ustvaril manj emisij kot bencin F-150, tudi na najbolj umazanih električnih omrežjih v ZDA. In na najčistejših omrežjih bo električni pickup verjetno odgovoren za manj kot četrtino emisij globalnega segrevanja tovornjaka z bencinom. Na primer, v Kaliforniji bi morala vožnja s F-150 Lightning ustvariti emisije globalnega segrevanja, enake 85 mpg bencinskega vozila, boljše kot kateri koli bencinski avto ali tovornjak. Za več kot 70 odstotkov prebivalstva v ZDA naj bi vožnja z električno različico tega vozila povzročila manj kot polovico emisij globalnega segrevanja bencinskega modela.

EV so del zmanjšanja emisij iz prometa

Osebni avtomobili in tovornjaki so pomemben vir emisij globalnega segrevanja v ZDA. Prehod z bencina na elektriko je ključna rešitev za zmanjšanje emisij in izogibanje najhujšim vplivom podnebnih sprememb. Vendar je to le ena izmed mnogih rešitev, ki jih moramo uporabiti. Ker bo veliko prodanih avtomobilov v naslednjih petih letih na bencin, je pomembno zagotoviti, da so ta vozila čim bolj čista z visoko ekonomičnostjo goriva in emisijskimi standardi. Prav tako lahko zmanjšamo emisije avtomobilov z motorjem z notranjim zgorevanjem uporabo čistih možnosti tekočega goriva, kot so biogoriva.

Poleg tega bodo ukrepi, s katerimi lahko zmanjšamo vso vožnjo (bodisi z bencinom ali z električnimi vozili), pomagali znižati emisije. Pomembne rešitve za podnebne spremembe so skupna vožnja, javni prevoz in lažje sprehajanje in kolesarjenje. Toda pri potovanjih z osebnimi vozili, ki se jim danes ne moremo izogniti, lahko preklop na EV močno spremeni količino emisij, ki jih povzroča globalno segrevanje, in je eno največjih ukrepov, ki jih lahko gospodinjstvo sprejme za zmanjšanje ogljičnega odtisa.


Cenite originalnost CleanTechnice? Razmislite, ali boste postali Član, podpornik, tehnik ali veleposlanik CleanTechnica - ali pokrovitelj naprej Patreon.


 



 


Imate namig za CleanTechnica, želite oglaševati ali želite predlagati gosta za naš podcast CleanTech Talk? Pišite nam tukaj.

Vir: https://cleantechnica.com/2021/06/12/driving-electric-is-much-better-for-climate-air-quality-than-gas-powered-vehicles/

Časovni žig:

Več od CleanTechnica