電動汽車的全壽命碳排放分析
這個也是更多人的質(zhì)疑:就算電動汽車使用過程中碳排放更低,但電池制造的上下游、電池廢棄后的處理,這些都是會產(chǎn)生碳排放的。這些都算上,電動汽車還是減排的嗎?
這是一個很好的問題。汽車不只是使用,還有生產(chǎn)和最后的廢棄處理,都是必須考慮到的環(huán)節(jié)。在學術上,這個就是“全生命周期”的碳排放,也就是涵蓋了所謂的“從搖籃到墳墓”的生命總周期。
簡而言之,從鋰礦等礦石的開采冶煉,到電池制造,再到車輛使用,最后到動力電池報廢和回收過程中總的
碳足跡,都要考慮到。這種情況下,電動汽車還能比傳統(tǒng)燃油汽車(ICEV)減排嗎?
答案依然是肯定的。學界其實對此早有研究。中國標準GB/T24040-2008“環(huán)境管理生命周期評價原則與框架”就對生命周期評價(LCA)定義為“對一個產(chǎn)品系統(tǒng)的生命周期中輸入、輸出及其潛在環(huán)境影響的匯編和評價”。
LCA強調(diào)貫穿于從獲取原材料、生產(chǎn)、使用、生命末期的處理、循環(huán)和最終處置的產(chǎn)品生命周期的環(huán)境因素和潛在的環(huán)境影響,如下圖所示。
在這種評估思路下,汽車原材料的獲取、制造裝配、運行使用、關鍵部件二次利用直至報廢回收過程中所產(chǎn)生的碳排放都應該考慮在內(nèi)。
汽車生命周期評價主體思路(圖片來源:陳軼嵩等,汽車工程學報,2022,12(4):360-374)
根據(jù)上述全生命周期評價方法,純電動汽車的全生命周期主要包括了整車制造、使用和報廢回收三個階段。
首先在整車制造環(huán)節(jié),根據(jù)文獻,通常認為純電動汽車BEV的碳排放比傳統(tǒng)燃油汽車ICEV要高約50%,這主要是因為鋰電池制造過程中相比于內(nèi)燃機有較高的碳排放。但如果將使用環(huán)節(jié)和最終報廢回收環(huán)節(jié)考慮在內(nèi)的全生命周期評價里,幾乎所有的研究都認為BEV碳排放明顯低于ICEV。
例如,有國內(nèi)研究認為,2015年中國BEV的全生命周期碳排放為41噸,比ICEV低18%,且由于中國電力的逐年低碳化,在同一模型研究下,2020年中國BEV的全生命周期碳排放可以降低到34.1噸。最近岳國君院士也指出,生命周期碳排放,純電動汽車是最低的。
圖片來源:岳國君(https://www.163.com/dy/article/H109GQ1V05387A5L.html)
在巴西,有研究表明,BEV的生命周期碳排放為每公里151g,而ICEV為291g,幾乎是BEV的兩倍。美國的一份研究也表明,ICEV的生命周期碳排放為每公里260g,是BEV的180g的近1.5倍。
此外,不同種類的動力鋰電池,如磷酸鐵鋰電池(比亞迪刀片電池為代表)和三元鋰電池(部分特斯拉車型為代表)在生命周期碳排放上也有細微的區(qū)別,但通常區(qū)分度不大,這里就不詳細討論了。 內(nèi).容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com
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