电动汽车更适合地球吗?

电动汽车更适合地球吗?

哪种对地球更好:电动还是汽油驱动的车辆?这个问题的答案似乎非常令人眼花:乱:当然,电动汽车必须对环境更好,因为它们没有废气,因此在行驶时也不会排放温室气体。但是,电动汽车(EV)并不完美,它们也存在一系列自身的污染问题。值得注意的是,它们的电池包含诸如锂之类的成分,需要大量能量来获取和提取能量。

但是电池生产只是电动汽车寿命的一部分。2014年发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究考察了电动汽车排放的整个生命周期,从开采电池所需的金属到生产为电池供电所需的电力,然后将其与平均排放进行比较的汽油动力汽车。研究小组发现,当电动汽车充有煤电时,对环境的影响实际上要比传统的汽油汽车差。

然而,在世界许多地方,国家电网现在已经足够清洁,从而在生命周期内的污染和温室气体排放方面,电动汽车可以击败汽油驱动的同类汽车。

劳伦斯伯克利国家实验室的能源和运输系统工程专家加利福尼亚。

在极少数地方,电网仍全部或主要由煤炭供电。中国就是其中之一。据估计,到2019年,中国58%的电力供应都来自煤炭,很可能中国的某些地区仍完全由煤炭供电。但是,随着可再生能源投资的增加,中国的电网正在改善-例如,据《自然》杂志报道,中国的风能发电能力是美国的两倍,每年建造的太阳能电池板数量超过任何其他国家。

旧金山国际清洁运输理事会的电动汽车研究人员戈登·鲍尔(Gordon Bauer)表示,这种改善模式-更多的可再生能源和更少的化石燃料-是一种全球模式,有助于提高电动汽车的环境信誉。“随着网格在电动汽车的寿命中变得越来越绿色,它只会变得更好。”

在本月发表在《环境科学与技术》杂志上的一项研究中,谢泼德模拟了一个假设的未来情景,即所有汽车都是电动的。“我们想了解如果所有乘用车都电动化,对能源,基础设施和排放的影响,”谢泼德告诉Live Science。鲍尔还与Sheppard合作进行了该项目。他们的发现强烈支持电动汽车的未来。

例如,谢泼德(Sheppard)计算出,如果美国所有的私家车都是电动的,与传统的天然气动力汽车相比,它将使该国的温室气体排放量每年减少46%(二氧化碳为0.5吉吨)。如果这些车辆受到所谓的“受控充电”(也称为“智能充电”)的技术,这种减少甚至可以进一步提高,在这种技术中,在战略性选择的时间对车辆进行充电,以使发电的财务成本降至最低。(例如,夜间充电通常比白天便宜;这种策略还有利于生产更便宜电力的更高效的能源生产工厂。)如果所有私有电动汽车都采用这种方式充电,则节省的排放量可能会增加到每年49%。

这些估算是基于谢泼德(Sheppard)承认的对美国未来能源组合的“雄心勃勃”的想象。他说,对未来的展望是一个拥有更多可再生能源的国家,但该国仍未达到零碳目标,或者拥有一个不会对气候变化做出贡献的国家电网。为了使这种情况成为可能,需要进行大量的政治意愿和实践变革,但是在这种情况下绘制出完整的理论上的潜在电动汽车仍然很有帮助。

简而言之,从环保的角度来看,主张购买电动汽车比使用汽油或柴油驱动的汽车要容易得多。但是费用呢?电动汽车对大多数人来说负担不起吗?

消费者权益组织《消费者报告》(Consumer Reports)在2020年发布的一份报告表明,情况也在发生变化。该论文估计,在电动汽车的整个使用寿命中,每英里的维修成本仅略低于传统内燃机的一半。这主要是因为与通常具有数十个发动机的传统发动机相比,电动机仅具有一个运动部件。这意味着在电动汽车中需要更换的零部件更少,即使不在销售点也可节省大量资金。

鲍尔说:“现在听起来可能很激进,但是到2030年问世时,我认为问题将出在制造商能以多快的速度制造它们。”

在鲍尔(Bauer)最近在全美进行的分析中,他得出结论,新电动汽车的高折旧率将为更有可能购买二手车的低收入家庭带来更大的收益。鲍尔发现,这与技术创新和供应商竞争加剧等其他推动价格下降的因素一起,意味着到2029年左右,几乎所有收入水平的电动汽车的成本应与传统汽油动力汽车相同。此外,鲍尔(Bauer)计算出,到2030年,如果美国的低收入家庭要改用电动汽车,他们每年可从节油方面节省1,000美元。

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