新能源电量折算碳排放(以锂电池为首的新能源车真的能减少碳排放吗)
创始人
2024-01-09 13:32:09
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生产过程的碳排放,由于锂电池的生产需要消耗大量能源,碳排放比燃油车多50%。行驶中的碳排放,无论是火力发电为主的印度,还是以风电、水电、太阳能等可再生能源为主的

欧洲,新能源 车碳排放都明显低于燃油车。随着可再生能源的进一步发展,新能源车碳排放会

更低。保养维护的碳排放,电车不需要换机油,但轮胎消耗大于油车,碳排放差距不大。

一、以一辆车的总生命周期15年计算,在中国,电车能减少37-45%碳排放,新能源车的确能降低碳

排放。在火电占大部分发电量的国家,混合动力由于只需要纯油车的60%油耗,行驶中的碳排放也相应

降低40%,碳排放和纯电车差不多。

的确有一个隐藏的“骗局”:新能源车由于使用费用低,会“鼓励”大家开得更多,如果控制不住

“不费钱多开点”的欲望,很可能会让新能源车变得不环保。

二、衡量车辆的碳排放,不能只看行驶过程中的碳排放,也要看生产车辆过程的碳排放,这就是很多人

认为电车碳排放比油车高的论据生产一辆汽车需要消耗大量的原材料和电能,而同样尺寸大小电车和油车,电车往往要重不少,油

车电车的基本框架是一样的,而电车的电机比油车的发动机加上变速箱还要轻不少,而生产电池的碳排放也占生产整车碳排放的1/3以上。

据汽车安全与节能国家重点实验室的研

究,生产一辆电车比燃油车增加50%碳排放,单纯以生产车辆过程计算,电车碳排放的确高。换

一个角度看,电池越小(续航越短)的纯电车,生产碳排放越低。电车不使用燃料,但行驶依然会产生碳排放,这是因为电能是二次能源,对于采用火力发电为主的

地区,电车的能源来自煤和天然气,跟石油同样是不可再生的化石能源,燃烧煤和天然气同样产碳

排放,这也是很多人抨击电车和油车同样“不环保”的理由。

如果采用风力、水力、太阳能这些清洁能源来发电,电车可以视为零排放。?

三、据国际清洁交通委员会ICCT最新统计结果,以现今各国的发电厂进行评估,结合车辆

实际寿命和里程,在火力发电占比较低的欧洲,电动汽车在其整个生命周期(从生产到使用,平均

寿命15-18年)的排放量比汽油车低 66-69%,在美国,电车的排放量比油车碳排放减少60-68%,

在中国,电车能减少37-45%碳排放。火电占绝大部分的印度,电车也能减少19-34%的碳排放。

无论在哪个国家,在占比更大的使用环节,电车碳排放明显低于油车;在占比

较低的生产环节,电车碳排放都比油车明显更高,主要差距在于**的电池生产部分。

车辆的保养维护碳排放,电车不需要换机油,但车大胎宽,轮胎消耗大于油

车,保养维护碳排放差距不大。

在未来2030年预估值,随着水电、风电等清洁能源发电进一步发展,电车还会变得更

加低碳环保。

四、上文说到,在中国电车相比油车能减少37-45%碳排放。如果以混合动力跟纯电车相比,混合动力

油耗约为纯油车的60%,行驶中的碳排放也相应降低40%,和电车行驶的碳排放程度接近,加上油

电混合动力生产碳排放比电车更低,现在这个时间点上,油电混合全周期碳排放甚至比纯电车更

低。加上日本火电占比约80%+,比中国火电70%+的比例更高,因此在日本本土,油电混合动力

的确碳排放优势更大。所以某些日系厂家鼓吹油电混合动力比纯电车更环保,并不是吹牛。

降低碳排放的终极办法就是少开车,但使用成本较低的电车,似乎“鼓励”大家开得更多。 不同品牌新能源车平均里程,抛开网约车 常见的荣威和比亚迪,大部分热销品牌年均里程

都达到1.7W公里以上,小鹏和蔚来甚至达到2.2W公里,比传统燃油车多了83%里程。(这肯定有

一部分是少开了家里的燃油车,将里程转移到电车上),但电车整体上依然“诱导”大家开得更

多。

五、当前很多人着重论证的部分其实就是使用环节,不过基本上和我的认知没有偏差。同等规格的燃油车和新能源车相比,确实能源利用率要更低,相对而言,新能源 的减排优势也是

比较明显的。

但作为一个本科混过几年能源类专业的,这里还是要说:汽油是从石油里分馏、裂解出来的,这个

环节不涉及太多的能量损耗,但是火电那可是把煤烧了烧开水再去发电的,损耗要大相当多。

那么这里就不得不继续汽车全周期的其他环节来延伸了,这里主要聊两部分:生产制造和发电来

源。

新能源汽车的核心三大件,电机、电控和电池,其零部件和原材料的要求会比燃油车更高,比如大

量逆变器 、控制芯片,就更不用说那一大块锂电池了。

其生产过程中产生的污染和碳排放比燃油车实际上是要高一截的,至少目前是。

如果想把这部分劣势拉回来,当务之急是要将比如电池回收再利用这种产业做起来,比如格林美

、天奇这种企业在做的。

但现阶段还在扩张器,电池循环大规模市场化应该还得再几年,这个阶段的污染和碳排放显然就不

那么乐观。

六、关于新能源汽车制造过程中更多的碳排放,其实可以随着规模持续增大而降低影

响,但是电能来源问题可能才是这个问题的核心。

电也不能算新能源了,如果是燃煤发电,新能源车还真不能保证就能更环保。所以,推动太阳能、

水电、风能、地热能、核能等等真正的新能源发的电,才能从本质上让新能源车真正产生碾压级的

碳排放优势,也才能真正实现减排愿景。

所以,现阶段而言,减少碳排放更多只是指的使用环节,但是早晚新能源汽车会达到全链条新能源

的,届时就不会存在这样的问题了。

IVL瑞典环境科学研究院的报告显示,每制造1度电池,会额外带来150到200千克的二氧化碳排放当量。卡尔斯鲁厄理工学院的延斯.彼得斯团队计算结果,制造1度电池,会排放110千克二氧化碳;

德国海德堡能源环境研究中心(IFEU)得出的二氧化碳排放数值为140千克;挪威 科技 大学工业生态学家琳达.艾琳森团队的数值为170千克。上述虽数值差异较大,但都超过了110千克。我们暂且按110千克来估算制造锂电池产生的二氧化碳,70度电池的二氧化碳排放量达7.7吨,我们将7.7吨换算成汽油,通常1升汽油可以释放出大约9度能量,而通过汽油获取1度的能量,相当于排放出299克二氧化碳,这个数据已经包括了原油开采、提炼、成品油运输等上游环节产生的二氧化碳。由此,生产70度的锂电池排放的二氧化碳量,大约相当于燃烧2861.39升汽油,如果按家用轿车10公里/升汽油,上述汽油对应行走28613.9公里,也就是说不考虑燃油 汽车 和电动 汽车 制造阶段的二氧化碳排放量时,制造70千瓦动力电池,其折合的二氧化碳量,已经相当于油车跑近3万公里的碳排放量了。另外在百度《动力锂电池的能量消耗分析》中:美国凯斯西储大学大学的ChrisYuan直接从Johnson ControlInc.公司采集了生产数据,基于工业生产过程对24kWh锂离子电池组的生产量耗进行了分析。24kWh锂离子电池模块的生产耗能分为三大部分:电池材料的生产消耗29.9GJ,锂离子电池的生产消耗58.7GJ,电池组的组装消耗0.3GJ能量,共89GJ,这才是24度的锂电池,而24*3=72度锂电池要89GJ*3=267GJ,用清华大学论文《未来煤电驱动电动车的全生命周期分析》油车每公里2500KJ来算,267GJ=267000000KJ,除2500KJ=106800,相当于油车走10万6800公里,数据虽然有点高,但无论如何都说明制造一块锂电池所带来的巨大能耗污染!

另外电车所必须的充电设施匹配,必然带来全国性的电网升级改造,要更换更大的变压器,换更粗的电缆,全国都要改造,这就需要冶炼巨量铜来实现,冶炼行业从来都是能耗污染大户,应尽可能少用,现在却因为锂电池 汽车 的发展而不得不被发扬光大,应该吗?带来的能耗污染计算过吗?不要小看这部分的能耗与污染!

另外废旧电池还不能无害化处理,也会带来巨量污染,今年就会有十几万吨的废旧电池出现。

清华的论文只将电车用电烧煤与油车进行比较,而没有将锂电池生产与电网升级改造、废旧电池处理的能耗都加进去比较,而此部分耗能污染又很大,显然有失水准,有些偏颇,不科学吧!若以此为概念去说什么锂电池 汽车 就是新能源 汽车 ,进而给予环保方面的政策补贴,显然太过草率了吧!不能用一个能耗污染更高的产业,去替代比它低的产业吧?

另外由于天朝发电72%都是火电,火电虽经环保处理但仍摘取了许多排放的第一,氮氧化物排放第一,二氧化碳排放第一,甚至排放中还含有汞,参见2020年煤电排放标准:

氮氧化物50mg/立方米;

硫化物35mg/立方米;

颗粒物10mg/立方米;

汞及其化合物0.03mg/立方米;

油车再怎么排放也不会含有汞啊!汞的毒害大家都知道,为什么要增加更危险的污染排放呢?

有人说,发展锂电池 汽车 不是因为环保,先不说怎样起的名称,怎样获得基于环保的政策的扶持,单就能源战略来说,咱们国家石油天然气需要大量进口,甚至也进口煤炭,是事实,但现在已经有不少是以人民币结算了,石油供给也并不都是走马六甲,天朝煤炭储量只够一百多年,若现在把油车取消全都用电,在火电占比很多情况下,必然要更多地消耗煤炭储量!天朝就那么点的储量,到时油也断了,煤炭没有了,靠什么维持对能源的需求?风水资源有限,太阳多晶硅生产过程耗能巨大废料巨多!核能还没有摆脱安全性困扰!等着断顿吗?小日本为了以后不时之需,都购买中国的煤炭,打包沉在海底,能源战略,是把仅有的资源都先用光?还是眼皮底下那点钱重要?还是长久能源安全更重要吧!

还有人说电动是趋势,先不说静置自燃爆炸,宁德的2个下属工厂爆炸,里程冬季缩水严重,这些都是不是以后发展的趋势,若连环保都不能实现,这种趋势为什么要追呢?那些被关停的高能耗企业,岂不都冤枉死了吗?

人类总是骗自己,电瓶充电也是火电来充,火电是电厂的电,根据能量守恒定律来讲人类在很久以前,就知到这是更浪费的办法,本来油能解决的问题,又多一道工序,油变电,电充瓶,脱了裤子放屁,是不是。我说的火电也包括油气煤发电。

因为,电机比 汽车 机器好制造,不用研究。

根据能量守恒定律,电瓶车(现在时髦说法叫新能源车)不见得环保,其电能来源大部分是火电,废旧电池回收处理成本高、污染环境。但是,从能源安全和 社会 稳定角度看,电瓶车可以在石油禁运的情况下保证用户上路行驶。从生产环节看,车企享受补贴,何乐而不为?从用户体验看,冬天冷夏天热续航差。从电池技术看,现在还无法解决即充即走和续航短的难题。所以现在的电瓶车很鸡肋。

下一代人去处理海量的废电池 吧,我们只管享受新能源电瓶车。哈哈哈哈哈

使用后的新能源电池的污染是非常严重的。这个问题不处理好,对环境的影响很大,而且新能源电池的生产过程及其原料的开采过程本身就对环境造成影响

还应考虑风电水电太阳能电核电天燃气电等能源,化石电油电早晚会完结。再说控制几座电厂污染比控制亿万辆 汽车 污染要容易多了。新能源没有错。再说,就算后期电瓶污染处理也比处理尾气污染好办。

30年前,国之栋梁钱学森就给是人国务院副总理邹家华学过一封信。内容就是建议发展新能源 汽车 。你们这群燕雀安知鸿鹄之志。发展新能源是为了降低原油消耗,降低原油依赖。环保并不是最主要的原因。

奇谈怪论,反科学的观点。估计又是石油大亨们出来找根据抵段电动 汽车 了。试想如果用的电是水力太阳能或风力发的电,又如何能证明他们的观点还正确呢?

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