不考慮燃油汽車和電動汽車製造階段的二氧化碳排放量時,配備70千瓦動力電池的電動汽車剛上路,排放的二氧化碳量,已經和跑了近3萬公里或兩年時間的普通家用轎車的碳排放量相當。如果考慮燃油汽車和電動汽車製造階段的二氧化碳排放量,兩者的碳排放量差距還會進一步拉大。已經有對大眾汽車集團的調查表明,製造一輛燃油汽車的碳排放量為4噸,而製造一輛電動汽車(包括電池)的碳排放量大約為9噸,後者是前者的2倍多。
豐田章男(Akio Toyoda),一個日本富4代,全球最大的汽車公司豐田汽車社長,據説請記者吃飯,去的是普通餐館,招待客人的常是一杯啤酒加幾串烤雞肉串,低調樸實到不行。
然而低調了幾十年的豐田章男,近期卻在媒體上高調了一把。在近期的日本汽車製造商協會年終新聞發佈會上,豐田章男突然開足馬力炮轟眼下炙手可熱的特斯拉們:純電動汽車實際會帶來更多污染!
然後,輿論就炸了,豐田章男“炮轟電動車”,稱“電動車過度炒作”、“電動車不環保”等字眼出現在各大媒體,刺激着行業內外的神經。
身為全球最大燃油汽車掌門人,豐田章男向電動汽車開火不免讓人懷疑摻雜了利益因素。畢竟豐田銷量最大的是燃油汽車,緊扣環保主題的是插電混合動力汽車,都是純電動汽車的革命對象,加上純電動汽車代表特斯拉的市值是豐田汽車的大約4倍,所以豐田章男的炮轟看起來滿滿的羨慕嫉妒恨。用中國一位已故文化名人的話説就是“這大約簡直就是一定的”。
但實際情況是,豐田章男炮轟的完全沒有問題,電動汽車確實不比燃油車環保。
電動汽車容易造成的錯覺是,因為沒有排氣管,所以二氧化碳的排放量是零,但這麼想的話就大錯特錯了,因為電池製造不是零排放。實際上,動力電池在製造時會產生更多的二氧化碳。IVL瑞典環境科學研究院的報告顯示,每製造1千瓦時容量的電池,會額外帶來150到200千克的二氧化碳排放當量。
其它科學家的研究成果也得出類似的結論:
2017年1月卡爾斯魯厄理工學院的延斯.彼得斯團隊計算結果為,每製造1千瓦時容量的電池,會排放110千克二氧化碳;
德國海德堡能源環境研究中心(IFEU)得出的二氧化碳排放數值為140千克;
挪威科技大學工業生態學家琳達.艾琳森團隊的數值為170千克。
由於各團隊依據的變量不同,使得最終的二氧化碳排放數值差異較大,但都超過了110千克。我們按最低數值110千克來保守估算製造動力電池產生的二氧化碳。
目前電動汽車市場炙手可熱的品牌是特斯拉,而特斯拉Model S 75就配備了75千瓦時容量電池,高配版Model S P100D,則配備了100千瓦時容量的電池,按製造1千瓦時容量電池排放110千克二氧化碳計算,Model S 75電池的二氧化碳排放量達8.25噸,Model S P100D電池的二氧化碳排放量達11噸。
剛剛發佈的蔚來ET7配備的電池容量為70到150千瓦時,相應制造時的二氧化碳排放量達到7.7噸至16.5噸。
我們將上述數據換算成汽油,以及燃油車的行駛里程。德國慕尼黑能源經濟研究中心公佈的數據表明,燃燒1升汽油可以釋放出大約9千瓦時的能量,而通過汽油獲取1千瓦時的能量,會排放出299克二氧化碳,這個數據還包括了原油開採、提煉、成品油運輸等上游環節產生的二氧化碳。
由此估算,生產70千瓦時動力電池排放的二氧化碳量,大約相當於燃燒2861.39升汽油,製造150千瓦時動力電池排放的二氧化碳量,大約相當於燃燒6131.55升汽油。如果按家用轎車10公里/升汽油估算,上述汽油分別對應28613.9公里和61315.5公里。
換句話説,不考慮燃油汽車和電動汽車製造階段的二氧化碳排放量時,配備70千瓦動力電池的電動汽車剛上路,排放的二氧化碳量,已經和跑了近3萬公里或兩年時間的普通家用轎車的碳排放量相當。一句話,在出廠那天,電動汽車的碳排放量就已大大超過燃油汽車。
如果考慮燃油汽車和電動汽車製造階段的二氧化碳排放量,兩者的碳排放量差距不僅不會縮小,還會進一步拉大。已經有對大眾汽車集團的調查表明,製造一輛燃油汽車的碳排放量為4噸,而製造一輛電動汽車(包括電池)的碳排放量大約為9噸,後者是前者的2倍多。
電動汽車消耗的電能,如果採用煤發電的話,在生產過程中,也會產生大量二氧化碳。德國環境部2016年的調查數據顯示,煤發電平均每生產1千瓦時電量,會排放出527克二氧化碳。
如果將電能生產過程中產生的二氧化碳排放量計入電動汽車的碳排放量,它和燃油汽車相比,對生態環境的壓力還會進一步提升。
總之,將電動汽車製造、電池製造和電能生產過程中的二氧化碳排放量考慮進去,電動汽車的二氧化碳排放量超過燃油汽車不止2倍。因此,豐田章男炮轟的很對,電動汽車確實比燃油車更不環保。
那麼,我們為什麼還要發展電動汽車呢?
在現階段,燃油汽車的二氧化碳排放量確實低於電動汽車,但燃油汽車排出的尾氣可不只有二氧化碳,還含有上百種不同的化合物,其中的污染物就有固體懸浮微粒、一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等。換句話説,燃油汽車對環境的壓力是全方位的,電動汽車則主要表現在二氧化碳排放上。
至於電動汽車的二氧化碳排放,隨着技術的進步,生產效率提高以及採用新型高能電池,這個數值會逐漸下降。如果提升光伏發電、風能發電等清潔能源的比例,減少燃煤發電,那麼電動汽車的二氧化碳排放量還會進一步降低,最終在二氧化碳排放量上低於燃油汽車,成為名副其實的環保汽車。
更為重要的是,對石油進口國來説,汽車實現電動化後,將大大減輕石油進口壓力,提升能源安全係數。這也是我國、歐洲和日本要大力發展電動汽車的原因之一。