轿车、SUV和皮卡，电动化后谁更减碳

编译 / 朱 琳

编辑 / 钱亚光

设计 / 赵昊然

来源 / mitechnews、iopscience，作者：Ann Arbor、Maxwell Woody

美国主要的汽车制造商正在加紧将皮卡电动化，这是它们减少汽车温室气体排放的一个关键战略。

包括轿车、SUV和皮卡在内的轻型车辆，目前占美国交通领域温室气体排放的58%。2020年，皮卡占美国轻型汽车销量的14%，而且近年来皮卡和SUV的市场份额都在增长。

但是，皮卡电动化对交通行业的去碳化意味着什么？

美国密歇根大学和福特汽车公司的研究人员在一项新的研究中探讨了这个问题，并评估了相对于燃油皮卡，电动皮卡所减少的温室气体排放情况。这项研究于3月1日在线发表在《环境研究通讯》杂志上。

“这是一项重要的研究，为气候行动提供信息和鼓励。我们的研究清楚地表明，通过将各种车辆过渡到电动化动力系统，可以大量减排温室气体。”这项研究的高级作者、密歇根大学环境与可持续发展学院的教授和可持续系统中心的主任格雷格·科奥雷安（Greg Keoleian）说。

在这项研究中，研究人员对皮卡的整个生命周期进行了评估，并对皮卡电动化的影响与轿车和SUV电动化进行了比较。

研究人员以评估温室气体排放为重点，考察了三种不同的2020款车型，包括中型轿车、中型SUV和全尺寸皮卡，选择的动力系统包括：内燃机、混合动力和纯电动，考虑了不同类别车辆在燃油经济性、年行驶里程、车辆生产和车辆寿命方面的差异。

他们发现，在美国，纯电动汽车全生命周期温室气体排放量比内燃机汽车平均低约64%。

各种车辆类别和动力系统组合的汽车全生命周期排放量 ▼

“这项研究可以帮助我们从减排的角度了解电动化的潜在影响，特别是随着新型电动汽车的引进，为了加快实现碳中和的进程，我们将如何继续？”福特汽车公司全球可持续发展、认证和合规总监辛西娅·威廉姆斯（Cynthia Williams）说，“我们很荣幸能与密歇根大学合作开展这项重要工作。”

该研究有了几个关键发现。例如，用纯电动汽车取代内燃机汽车，随着车辆尺寸的增加，温室气体减排的总吨数也会增加，因为大型车辆的燃料消耗量更大。

这项研究报告的第一作者、密歇根大学可持续系统中心的研究专家麦克斯·伍迪（Max Woody）表示，虽然不同类别的车辆减排的百分比大致相同，但平均而言，用纯电动轿车取代内燃机轿车，可节省45吨的二氧化碳当量；用纯电动SUV取代内燃机SUV，可节省56吨的二氧化碳当量；用纯电动皮卡取代内燃机皮卡，车辆终生可节省74吨二氧化碳当量。

研究人员还发现，由于电池生产的原因，纯电动车在制造过程中的温室气体排放量比内燃机车大，但这种影响被其行驶中的减排所抵消。对于纯电动汽车和内燃机汽车来说，根据美国的平均电网和车辆行驶里程，轿车的损益平衡时间为1.2-1.3年，SUV为1.4-1.6年，皮卡车为1.3年。

基本车型的生产周期排放量 ▼

“这项研究扩展了以前的研究，后者注重于比较纯电动轿车和内燃机或混合动力轿车。我们报告了车辆生产、使用和报废阶段的排放量，以每英里为基础，并横跨整个车辆生命周期。”科奥雷安说。

“此外，考虑到电网组合和环境温度的差异，我们分析了排放量的区域变化，还探讨了电网脱碳速率对减排的影响。”

由于不同温度和不同行驶周期会影响车辆的燃油经济性，车辆排放在全美国范围内有所不同。对于电动汽车来说，当地电网的温室气体排放强度也是一个重要因素。

这项研究绘制了地图，显示了美国各县每种动力系统（内燃机车、混合动力车和纯电动车）和车辆类型（轿车、SUV和皮卡）终生排放的每英里二氧化碳当量克数（单位：g CO2e/mile）。

在美国各县不同类型和动力系统的车辆全生命周期内温室气体排放量 ▼

公众有一种担心，即纯电动车比内燃机车或混合动力车的排放量更高，研究人员发现，这种担忧基本上是没有根据的。因为在95%-96%的县，纯电动汽车的表现优于混合动力汽车，而在98%-99%的县，纯电动汽车的表现优于内燃机汽车，即使假设在电网脱碳方面只有微小的进步。

充电策略可以进一步减少纯电动车的排放。该研究发现，在一天中电网排放强度最低的时段充电，平均可以减少11%的排放。

“部署电动汽车，和扩大太阳能和风能等可再生能源，应该同时进行。”伍迪说，“每一项的好处都会因另一项的发展而增加。

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