Najlepszym sposobem porównania emisji z samochodów elektrycznych jest ocena wszystkich faz analizy cyklu życia. z www.shutterstock.com, CC BY-ND

Toczy się wiele dyskusji na temat korzyści płynących z samochodów elektrycznych w porównaniu z samochodami na paliwa kopalne w kontekście wydobycia litu. Czy możesz mi powiedzieć, który z nich ma lepszy wpływ na środowisko w kontekście globalnego ocieplenia i dlaczego?

Pojazdy elektryczne (EV) wydają się na pierwszy rzut oka bardzo atrakcyjne. Ale kiedy przyjrzymy się bliżej, staje się jasne, że mają one znaczny ślad węglowy i pewne wady w zakresie wydobywania litu, kobaltu i innych metali. I nie zwalniają zatorów w zatłoczonych miastach.

W odpowiedzi na to pytanie poruszymy pokrótce kwestię litu, ale skupiamy się głównie na śladzie węglowym samochodów elektrycznych.

Rosnące wykorzystanie baterii litowo-jonowych jako głównego źródła zasilania w urządzeniach elektronicznych, w tym telefonach komórkowych, laptopach i samochodach elektrycznych, przyczyniło się do 58% wzrost wydobycia litu w ostatnim dziesięcioleciu na całym świecie. Wydaje się, że w najbliższym czasie ryzyko wydobywania litu jest niewielkie, ale jest to niekorzystne dla środowiska.

Proces wydobywczy wymaga dużej ilości wody, co może powodować zubożenie warstwy wodonośnej i niekorzystny wpływ na ekosystemy w Atacama Salt Flat w Chile, największym na świecie miejscu wydobywania litu. Ale naukowcy opracowali metody odzyskać lit z wody.

Jeśli chodzi o zmiany klimatyczne, ważne jest, czy samochody elektryczne emitują mniej dwutlenku węgla niż pojazdy konwencjonalne i o ile mniej.

Potencjał redukcji emisji pojazdów elektrycznych

Najlepsze porównanie opiera się na analizie cyklu życia, która stara się uwzględnić wszystkie emisje dwutlenku węgla podczas produkcji, użytkowania i recyklingu pojazdów. Szacunki cyklu życia nigdy nie są całkowicie wyczerpujące, a szacunki emisji różnią się w zależności od kraju, ponieważ różnią się okoliczności.

W Nowej Zelandii, 82% energii do produkcji energii elektrycznej pochodziło ze źródeł odnawialnych w 2017 r. Przy tak wysokim poziomie energii odnawialnej do ładowania samochodów elektrycznych, w porównaniu np. z Australią czy Chinami, Pojazdy elektryczne lepiej nadają się do Nowej Zelandii. Ale to tylko część historii. Nie należy zakładać, że generalnie samochody elektryczne w Nowej Zelandii mają ślad węglowy bliski zeru lub są całkowicie zrównoważone.

Analiza cyklu życia emisji obejmuje trzy fazy: fazę produkcji (zwaną również od kołyski do bramy), fazę użytkowania (od studni do koła) i fazę recyklingu (od grobu do kołyski).

Faza produkcji

Na tym etapie głównymi procesami są wydobycie rudy, przeróbka materiałów, produkcja części samochodowych i montaż pojazdów. ZA Ostatnie badania emisji samochodów w Chinach szacuje emisję dla samochodów z silnikami spalinowymi na tym etapie na około 10.5 tony dwutlenku węgla (tCO?) na samochód, w porównaniu z emisją dla samochodu elektrycznego wynoszącą około 13 ton (uwzględniając produkcję akumulatorów do samochodów elektrycznych) .

Emisje z produkcji samej baterii litowo-niklowo-manganowo-tlenkowej oszacowano na 3.2 tony. Zakładając, że żywotność pojazdu wynosi 150,000 18 kilometrów, emisje z fazy produkcji samochodu elektrycznego są wyższe niż w przypadku samochodów na paliwa kopalne. Jednak jeśli chodzi o emisje w całym cyklu życia, badanie pokazuje, że emisje pojazdów elektrycznych są o XNUMX% niższe niż w przypadku samochodów napędzanych paliwami kopalnymi.

Faza użytkowania

Na etapie użytkowania, emisje z samochodu elektrycznego są spowodowane wyłącznie emisjami w fazie poprzedzającej, które zależą od tego, ile energii elektrycznej pochodzi ze źródeł kopalnych lub odnawialnych. Emisje z samochodu napędzanego paliwami kopalnymi wynikają zarówno z emisji w górnym biegu, jak iz rury wydechowej.

Emisje pojazdów elektrycznych w fazie wydobycia zależą zasadniczo od udziału źródeł zerowych lub niskoemisyjnych w koszyku wytwarzania energii elektrycznej w kraju. Aby zrozumieć, w jaki sposób emisje samochodów elektrycznych różnią się w zależności od udziału energii odnawialnej w danym kraju, rozważmy Australię i Nową Zelandię.

W 2018, Udział energii odnawialnej w Australii wyniósł około 21% (podobnie jak w Grecji - 22%). Natomiast udział odnawialnych źródeł energii w miksie wytwarzania energii elektrycznej w Nowej Zelandii wynosił około 84% (mniej niż we Francji, gdzie 90%). Korzystanie z tych danych i szacunki z oceny z 2018 remisję gazów cieplarnianych przez samochody elektryczne (w przypadku pojazdów elektrycznych zasilanych akumulatorami) w Australii można oszacować na około 170 g CO? na km, podczas gdy emisje z wyższego szczebla w Nowej Zelandii szacuje się na około 25 g CO? średnio na km. Pokazuje to, że korzystanie z samochodu elektrycznego w Nowej Zelandii prawdopodobnie będzie około siedem razy lepsze pod względem emisji gazów cieplarnianych na wyższym szczeblu łańcucha dostaw niż w Australii.

Powyższe badania pokazują, że emisja CO w fazie użytkowania z kompaktowego sedana napędzanego paliwem kopalnym wyniosła około 251 g CO? na km. Zatem emisja w fazie użytkowania takiego samochodu wyniosła około 81g CO? na km wyższy niż w przypadku pojazdu elektrycznego ładowanego z sieci w Australii i znacznie gorszy niż poziom emisji z samochodu elektrycznego w Nowej Zelandii.

Faza recyklingu

Kluczowe procesy w fazie recyklingu to demontaż pojazdu, recykling pojazdów, recykling baterii i odzysk materiałów. Szacunkowe emisje w tej fazie, na podstawie badania w Chinachto około 1.8 tony dla samochodu zasilanego paliwami kopalnymi i 2.4 tony dla samochodu elektrycznego (łącznie z recyklingiem baterii). Różnica ta wynika głównie z emisji z recyklingu baterii, która wynosi 0.7 tony.

To pokazuje, że samochody elektryczne są odpowiedzialne za więcej emisji niż ich odpowiedniki benzynowe w fazie recyklingu. Należy jednak pamiętać, że komponenty pojazdów z recyklingu można wykorzystać do produkcji przyszłych pojazdów, a akumulatory poddane recyklingowi poprzez bezpośredni recykling katod mogą być wykorzystane w kolejnych akumulatorach. Może to przynieść znaczne korzyści w zakresie redukcji emisji w przyszłości.

Zatem z ostatnich badań wynika, że ​​samochody napędzane paliwami kopalnymi generalnie emitują więcej niż samochody elektryczne na wszystkich etapach cyklu życia. Całkowita emisja CO w cyklu życia samochodu napędzanego paliwami kopalnymi i samochodu elektrycznego w Australii wyniosła 333 g CO? na km i 273 g CO? odpowiednio na km. Oznacza to, że korzystając ze średniej energii elektrycznej z sieci, pojazdy elektryczne wychodzą o około 18% lepiej pod względem śladu węglowego.

Podobnie samochody elektryczne w Nowej Zelandii radzą sobie znacznie lepiej niż samochody napędzane paliwami kopalnymi pod względem emisji, a emisje w całym cyklu życia wynoszą około 333 g CO? na km w przypadku samochodów napędzanych paliwami kopalnymi i 128 g CO? za km w przypadku samochodów elektrycznych. W Nowej Zelandii pojazdy elektryczne wypadają o około 62% lepiej niż samochody na paliwa kopalne pod względem śladu węglowego.

O autorze

Dr Arif Hasan, doktorant, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington i Ralph Brougham Chapman, profesor nadzwyczajny, dyrektor badań środowiskowych, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie

autorstwa Paula Hawkena i Toma Steyera
W obliczu powszechnego strachu i apatii międzynarodowa koalicja naukowców, profesjonalistów i naukowców połączyła się, aby zaoferować zestaw realistycznych i odważnych rozwiązań w zakresie zmian klimatu. Opisano tutaj sto technik i praktyk - niektóre są dobrze znane; niektóre, o których być może nigdy nie słyszałeś. Obejmują one od czystej energii po edukację dziewcząt w krajach o niższych dochodach po praktyki użytkowania gruntów, które wyciągają węgiel z powietrza. Rozwiązania istnieją, są ekonomicznie opłacalne, a społeczności na całym świecie obecnie wdrażają je z umiejętnościami i determinacją. Dostępne na Amazon

Projektowanie rozwiązań klimatycznych: Przewodnik polityczny dotyczący energii niskoemisyjnej

przez Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Ponieważ skutki zmiany klimatu już dotykają nas, potrzeba ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych jest pilna. To trudne wyzwanie, ale technologie i strategie pozwalające mu sprostać istnieją już dzisiaj. Niewielki zestaw polityk energetycznych, dobrze zaprojektowanych i wdrożonych, może skierować nas na ścieżkę do przyszłości niskoemisyjnej. Systemy energetyczne są duże i złożone, dlatego polityka energetyczna musi być ukierunkowana i opłacalna. Podejście uniwersalne po prostu nie spełni swojego zadania. Decydenci potrzebują jasnych, kompleksowych zasobów, które nakreślą polityki energetyczne, które będą miały największy wpływ na naszą przyszłość klimatyczną, oraz opisują, jak dobrze zaprojektować te polityki. Dostępne na Amazon

To zmienia wszystko: kapitalizm kontra klimat

autor: Naomi Klein
In To wszystko zmienia Naomi Klein twierdzi, że zmiany klimatu to nie tylko kolejna kwestia, którą należy starannie uporządkować między podatkami a opieką zdrowotną. Jest to alarm, który wzywa nas do naprawienia systemu gospodarczego, który już pod wieloma względami zawodzi. Klein skrupulatnie opowiada się za tym, jak ogromne zmniejszenie naszej emisji gazów cieplarnianych jest naszą najlepszą szansą na jednoczesne zmniejszenie rozbieżnych nierówności, ponowne wyobrażenie sobie naszych złamanych demokracji i odbudowę wypatroszonych lokalnych gospodarek. Obnaża ideologiczną desperację negacjonistów zmian klimatu, mesjanistyczne złudzenia niedoszłych geoinżynierów oraz tragiczny defetyzm zbyt wielu głównych inicjatyw ekologicznych. I dokładnie pokazuje, dlaczego rynek nie - i nie może - naprawić kryzysu klimatycznego, ale pogorszy sytuację, wprowadzając coraz bardziej ekstremalne i niszczące ekologicznie metody wydobycia, któremu towarzyszy szalony kapitalizm katastroficzny. Dostępne na Amazon

Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.