Їздити на електромобілі набагато краще для клімату та якості повітря, ніж на бензині

Перевидано Платоном

читають: 0

Надано Спілка зацікавлених вчених.
By Девід Райхмут, старший інженер програми чистого транспорту

Електричні транспортні засоби зараз користуються популярністю, а електромобілі займають чільне місце Адміністрація Байдена та Плани конгресу а також важливого нового оголошення про автомобіль від великих автовиробників, таких як Ford. Але які вигоди для клімату від переходу з бензину на електрику? Хоча очевидно, що повністю електричний автомобіль усуває викиди вихлопної труби, люди часто задаються питанням про викиди від глобального потепління від виробництва електроенергії для зарядки електромобіля. Останні дані підтверджують, що їзда на електриці виробляє значно менше викидів, ніж використання бензину.

Дані про викиди електростанцій за 2019 рік було опубліковано на початку цього року, і я об’єднав ці дані з останніми оцінками викидів палива та ефективності автомобіля. Виходячи з того, де були продані електромобілі на сьогоднішній день, середнє водіння електромобілем у США виробляє забруднення від глобального потепління, яке дорівнює економії бензинового транспортного засобу, який витрачає 93 милі на галон (миль на галон). Це значно краще, ніж найбільш ефективний бензиновий автомобіль (59 миль на галлон) і набагато чистіше середній новий бензиновий автомобіль (31 миль на галлон) або вантажівка (23 миль на галлон), що продається в США. І наша оцінка викидів EV є приблизно на 15 відсотків нижче, ніж наша оцінка всього три роки тому. Зараз 97 відсотків людей у США живуть там, де водіння електромобіля виробляє менше викидів, ніж використання бензинового автомобіля на 50 миль на галлон.

Викиди електромобілів нижчі по всій країні

Значення mpg (миль на галон), зазначене для кожного регіону, є комбінованим рейтингом економії палива в місті/шосе для бензинового автомобіля, викиди якого від глобального потепління будуть еквівалентні водінню електромобіля. Регіональні рейтинги викидів внаслідок глобального потепління засновані на даних електростанції за 2019 рік, опублікованих EPA База даних eGRID2019 (випущено в лютому 2021 року). Порівняння включає оцінки викидів при виробництві бензину та електроенергії для таких процесів, як видобуток, транспортування та переробка за допомогою Аргонської національної лабораторії Модель GREET 2020. Середня витрата в США 93 милі на галлон є середньозваженим показником продажів на основі того, де були продані електромобілі в 2011–2020 роках.

Щоб порівняти викиди, що змінюють клімат, від електромобілів до автомобілів, що працюють на бензині, ми проаналізували всі викиди від заправки паливом і водіння обох типів транспортних засобів. Для бензинового автомобіля це означає дивитися на викиди від видобутку сирої нафти з землі, переміщення нафти на нафтопереробний завод, виготовлення бензину та транспортування бензину на заправні станції, на додаток до викидів у вихлопну трубу від згоряння палива в двигуні.

Для електромобілів розрахунок включає як викиди електростанцій, так і викиди від виробництва вугілля, природного газу та інших видів палива, які використовують електростанції. Наш аналіз спирається на оцінки викидів для виробництва бензину та палива з Аргоннської національної лабораторії (з використанням Модель GREET2020) і Дані про викиди електростанцій, оприлюднені Агентством з охорони навколишнього середовища США. Дані, опубліковані в лютому 2021 року, підраховують викиди від електростанцій США протягом 2019 року.

Якщо розглядати всі ці фактори, то водіння середнього електромобіля відповідає за меншу кількість викидів від глобального потепління, ніж середній новий бензиновий автомобіль у США. У деяких частинах країни їзда на середньому новому бензиновому автомобілі призведе до викидів у 4-8 разів більше, ніж у середнього електромобіля. Наприклад, середній електромобілем, який їздить у північній частині штату Нью-Йорк, має викиди, які дорівнюють (гіпотетичним) бензиновому автомобілю на 255 миль на галлон. А в Каліфорнії бензиновий автомобіль повинен отримати 134 милі на галлон, щоб викиди викидів були такими ж низькими, як і середній EV.

У порівнянні з нашим трирічним аналізом, який використовував дані електростанції за 2016 рік, викиди від електромобілів в середньому на 15 відсотків нижчі. Зменшення надійшли з двох основних джерел:

Рівень викидів від електростанцій у США знизився більш ніж на 11 відсотків у період з 2016 по 2019 рік. Зниження відбувається через зниження виробництва вугілля та збільшення споживання природного газу, вітру та сонця.
Середня ефективність електромобілів, проданих на сьогоднішній день у США, покращилася з нашого аналізу 2018 року (приблизно на 6 відсотків). Це сталося завдяки продажам Tesla Model 3, одного з найефективніших транспортних засобів на ринку. На даний момент Model 3 становить понад 20 відсотків усіх електромобілів (і більше третини електромобілів з акумулятором), коли-небудь проданих у США, тому її ефективність має помітний вплив на обчислення середньої ефективності електромобілів.

Десятиліття вдосконалення

Зміна від наш перший аналіз викидів унаслідок глобального потепління від електромобілів та бензинових транспортних засобів у 2012 році (використовуючи дані силової установки 2009 року) є ще більш вражаючим. За нашою початковою оцінкою, менше половини США проживало там, де електромобілі виробляють менше викидів, ніж автомобіль з розрядністю 50 миль на галлон, в той час як зараз майже всі США підпадають під цю категорію. Покращення частково було зумовлено підвищенням ефективності електромобілів, але основний внесок був зроблений скорочення виробництва електроенергії з вугілля рослини. Лише за десять років електроенергія з вугілля впала з 45% до 23%. У той же час сонячна та вітрова електроенергія зросла з менш ніж 2% до 9% у 2019 році.

Покупці автомобілів мають можливість бути ще чистішими, вибравши a більш ефективний EV

Tesla Model 3 є однією з найефективніших моделей електромобілів. Ефективні електромобілі допомагають мінімізувати викиди від глобального потепління від водіння. Фото надано JRR, CleanTechnica.

Середній EV є чистішим, ніж середній новий бензиновий автомобіль у США. Але якщо ви виберете найефективніший доступний електромобіль, скорочення викидів від переходу з бензину на електрику буде ще вищим. Наприклад, водіння 2021 Tesla Model 3 Standard Range Plus (0.24 кВт-год/миля) у Каліфорнії має викиди, що дорівнюють 177 миль на галлон бензинового автомобіля, або менше п’ятої частини викидів середнього нового бензинового автомобіля від глобального потепління і на 65 відсотків менше, ніж навіть найефективніший бензиновий автомобіль. А в північній частині штату Нью-Йорк викиди від водіння електромобілем можуть бути на одну десяту від середнього нового бензинового автомобіля.

AЯкщо мережа продовжує ставати чистішою, електромобілі, як нові, так і вживані, також стануть чистішими. Це явна перевага електромобілів перед транспортними засобами, що працюють на бензині: їхні викиди з часом стають кращими, оскільки мережа стає чистішою. Економія палива бензинових транспортних засобів є фіксованою, а отже, і їх викиди, якщо вони в основному покладаються на нафту як паливо.

Керування найефективнішим електромобілем, доступним у США, означає нижчий рівень викидів, ніж будь-який бензиновий автомобіль майже у всіх США. У північній частині штату Нью-Йорк викиди від водіння найчистішого електромобіля становлять одну десяту від середнього нового бензинового автомобіля. Графіка UCS.

Більші електромобілі все ще можуть призвести до зниження викидів у атмосферу порівняно з бензиновими еквівалентами

Повільно стають доступними більші електромобілі, такі як позашляховики та пікапи, і незабаром обіцяють більше, У тому числі електрична версія пікапа Ford F-150. Більші транспортні засоби, будь то бензинові чи електричні, менш ефективні. Однак перехід з бензину на електрику все ж має перевагу.

Візьмемо, наприклад, майбутній електричний пікап Ford F-150 Lightning. Офіційні дані про ефективність поки не доступні, але, виходячи з дальності та інформації про ефективність зарядки, опублікованої компанією Ford, ми оцінюємо ефективність, ймовірно, від 0.46 до 0.50 кВт-год на милю. Це зробило б його одним із найменш ефективні електромобілі. Однак середня бензинова модель F-150 також неефективна для бензинового автомобіля, з рейтингом економії палива близько 20 миль на галлон. Ford F-150 Lightning вироблятиме менше викидів, ніж бензиновий F-150 під час руху, навіть у найбрудніших електричних мережах США. А в найчистіших мережах електричний пікап, ймовірно, відповідатиме за менш ніж чверть викидів бензинової вантажівки від глобального потепління. Наприклад, у Каліфорнії водіння F-150 Lightning повинно викликати викиди від глобального потепління, які дорівнюють 85 миль на галлон бензинового автомобіля, краще, ніж будь-який бензиновий автомобіль чи вантажівка. Для більш ніж 70 відсотків населення США водіння електричної версії цього транспортного засобу повинно виробляти менше половини викидів від глобального потепління, ніж бензинова модель.

Електромобілі є однією з частин зниження викидів транспорту

Легкові та вантажні автомобілі є значним джерелом викидів в результаті глобального потепління в США. Перехід з бензину на електроенергію є життєво важливим рішенням для скорочення викидів і уникнення найгірших наслідків зміни клімату. Однак це лише одне з багатьох рішень, які нам потрібно використовувати. Оскільки багато автомобілів, проданих у наступні п’ять років, будуть працювати на бензині, важливо переконатися, що ці транспортні засоби якомога чистіший завдяки високій економії палива та стандартам викидів. Ми також можемо зменшити викиди від автомобілів з двигуном внутрішнього згоряння використання більш чистих варіантів рідкого палива, наприклад біопалива.

Крім того, дії, які ми можемо вжити, щоб зменшити всі види водіння (будь то на бензині чи електромобілях), допоможуть зменшити викиди. Спільні поїздки, користування громадським транспортом, полегшення ходьби та їзди на велосипеді – це важливі рішення щодо зміни клімату. Але для поїздок на особистому транспорті, яких ми не можемо уникнути сьогодні, перехід на електромобиль може значно змінити кількість викидів від глобального потепління, які ми виробляємо, і є однією з найбільших дій, які може зробити домогосподарство, щоб зменшити свій вуглецевий слід.

Цінуєте оригінальність CleanTechnica? Подумайте про те, щоб стати Член, прихильник, технік або посол CleanTechnica - або покровитель на Patreon.