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为什么说我国电动汽车是高排放?

2017-03-03 08:55:58 零排放汽车网-专注新能源汽车,混合动力汽车,电动汽车,节能汽车等新闻资讯 网友评论 0

我国电力来源有多清洁?在完成电力能源结构调整和低污染火力发电达到一定水平之前,大力发展电动汽车是否属于按下葫芦起了瓢?

文|电动汽车资源网EV江湖 永续国际】我国发展纯电动汽车的真正意义应当定位于石油替代,而不是“零排放”。“零排放”被炒作得震天巨响,令人感到茫然……

对于电动汽车,电力来源决定CO2排放量。也就是说,火电、水电、风电、核电等CO2排放水平不一样,从而直接影响电动汽车CO2/km的排放水平。就此引出一个不容忽视的问题:我国电力来源有多清洁?在完成电力能源结构调整和低污染火力发电达到一定水平之前,大力发展电动汽车是否属于按下葫芦起了瓢?

一、我国燃煤发电比率预测

这里一再强调电力来源对电动汽车CO2排放水平有置关重要影响。尤其是像我们以煤碳燃料为主发电的国家,需要理智地透过“无排气管”这种表象解析所谓“零排放”对环境的影响有多大?

为什么说我国电动汽车是高排放?

图1 中国6大区域燃煤发电所占比例预测

图1为清华大学和美国阿尔贡国家实验室共同研究成果的一部分。这份题为《中国电动汽车的环境意义》(2010年)的研究报告推定2030年,我国6大区域燃煤火力发电所占其他能源(水力、核能、太阳能、风力等)发电的比率。图1所示左侧3大区域燃煤发电所占比例最低为65%,而右侧3大区域燃煤发电所占比例竟高达到98%。这至少能够说明,右侧所列3大区域不适宜发展电动汽车,因为电网输出的不是“混合”电力。

 二、我国电动汽车没有减排优势

对照图2可以得出这样结论:直到2030年为止,在图1右侧所示的3大区域发展纯电动汽车,还不如发展混合动力汽车更有利于降低CO2的排放量。

为什么说我国电动汽车是高排放?

图2  我国电动车2030年g-CO2/km实际排放落点

这里所做评估是假设其他能源发电方式CO2排放为零的情况下,燃煤发电所占比例导致电动汽车CO2/km排放量的变化。比较标准采用日本工况法,电动汽车电耗5.0km/kWh;混合动力汽车25.6km/L;汽油车18.2km/L。

需要说明的是,我国目前燃煤发电的热效率在32%~34%,且所占比例从65%到98%大跨度差异,导致2030年前,我国电动车CO2/km排放实际落点远远高于汽油车。即使到2030年,燃煤发电比例按全国水平平均计算,电动汽车CO2/km排放才有可能低于汽油车,但仍远高于混合动力汽车。

据此,有必要重新定位发展电动汽车的战略意义:用电力替代石油、提高能源自给、降低对石油的依赖程度;推广双向电力流通(V2G),实现电力能源系统统一,创造新型交通系统、生活方式,达到产业振兴和环境保护等效果。

三、世界主要国家发电排放对比

图3横轴表示主要国家1kWh电耗所对应的基于电力“生命周期评价”的CO2排放量(kg-CO2/kWh)。这种“生命周期评价”(LCA)法,可以追溯电力从能源的原材料开采,到电力出厂全过程对环境的影响。其中包括发电厂建设、设备投入、运营过程等所有累计CO2排放量总和。

纵轴为汽车每公里CO2排放量(g-CO2/km)。其中,汽油车和混合动力车各为一水平直线。因为这两种汽车与电网电力供应没有任何关系。

发电CO2排放原单位与汽车CO2排放量对应关系

图3 发电CO2排放原单位与汽车CO2排放量对应关系

如图3中的发电CO2排放原单位(LCA法)比较标准为0.63 kg-CO2/kWh,并以该点为分界线对汽车CO2排放水平做出评价。也就是说,发电CO2排放原单位低于0.63 kg-CO2/kWh情形下,使用电动汽车其排放趋于渐小方向,其次的混合动力汽车也是如此。

发电CO2排放原单位(LCA法)高于0.63 kg-CO2/kWh情形下,使用电动汽车其排放趋于渐大方向,并且不及混合动力汽车对环境的贡献。

电动汽车CO2/km排放点与汽油车CO2/km排放点相交于1.04 kg/kWh。这说明图中这个范围内,汽油车CO2排放最大。这说明在以燃煤为主的发电的地区,就一定不适合电动汽车的推广。因为,如果用LCA方法追溯电力生命周期至输出端,我国电网(各种发电方式混合后的平均值)1kWh电力CO2排放是0.96kg-CO2/kWh(数据来自:2012年中国生命周期基础数据库CLCD)。显然,图1右侧所列3个区域就不适合发展电动汽车。上述地区输出电力的CO2排放量,超过1.04 kg/kWh实属正常。

 最后还要以主要国家2006年发电CO2排放原单位作为对图3的数据补充,结论更加一目了然(依图3从左到右为序)。

法国0.08763 kg-CO2/kWh

巴西0.09840 kg-CO2/kWh

加拿大0.22358 kg-CO2/kWh

欧盟27国0.39295kg-CO2/kWh

日本0.44820 kg-CO2/kWh

德国0.45788 kg-CO2/kWh

英国0.53715 kg-CO2/kWh

美国0.6129 kg-CO2/kWh

中国0 . 8356kg-CO2/kWh

澳大利亚0.95253 kg-CO2/kWh

印度1.27053 kg-CO2/kWh(越出边界)

这些国家中,原子能发电约占80%、水力发电约占10%的法国,CO2排放原单位是0.087 kg-CO2/kWh;水力发电约占80%、原子能发电约占3%的巴西,CO2排放原单位是0.09840 kg-CO2/kWh,水力发电约占60%、原子能发电约占15%的加拿大,CO2排放原单位是0.022 kg-CO2/kWh,不同程度的最小或较小值,当然电动汽车CO2排放也非常低。

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作者: 来源:电动汽车资源网

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