Так ли экологичны электромобили?

Привет, Гиктаймс Хабр! Предлагаю к прочтению перевод статьи The Guardian под названием «How green are electric cars?» ^[1]

Норвегия, мировой лидер ^[2] по переходу на электромобили, может похвастать экологичностью этих машин потому, что энергия для них добыта исключительно на гидроэлектростанциях ^[3]. Но насколько экологичным окажется авто с электродвигателем, если электроэнергия для его зарядки будет выработана путём сжигания углеводородов?

Путём множественных исследований ^[4] было подтверждено, что эффективность использования энергии электромобилями выше, следовательно они выбрасывают меньше парниковых газов ^[5] и других загрязнений ^[6], чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Европейские исследования ^[7], основанные на ожидаемом уровне производства на 2020 год, говорят о том, что электромобиль, который использует исключительно ту энергию, которая была добыта от сжигания углеводородов, нуждается в 2/3 энергии топлива, которую использует аналогичный автомобиль с ДВС для преодоления той же дистанции.

На каждые 100 километров, проёденных на бензиновом автомобиле…

Несмотря на тот факт, что энергия на передвижение обоих автомобилей добывается путём сжигания одного и того же топлива, электромобиль использует намного меньше. И несмотря на то, что в обоих случаях сжигание ископаемого топлива влечёт за собой выбросы парниковых газов и других загрязнений, лучше, когда эти выбросы происходят на электростанции вне города, а не прямо на дороге перед школой или жилым домом.

Есть много видов электромобилей

Переход от авто с ДВС к электрокару — это не скачок, а множество шагов, каждый из которых — это степень и характер использования бензиновой и электрической силовых установок, того, откуда берётся энергия и как она хранится.

Авто с ДВС. Классическая схема, в которой двигатель сжигает топливо и непосредственно приводит в движение колёса. Энергия торможения рассеивается в атмосферу в виде тепла.

Гибрид ^[8]. Энергия торможения запасается в батареях при рекуперативном торможении ^[9], так же батареи заряжаются от ДВС в определённых режимах езды. Энергия, запасённая в батареях, используется для движения на низких скоростях, преимущественно в условиях города. Гибридные автомобили расходуют энергию эффективнее, несмотря на отсутствие возможности зарядки от сети.

Подключаемый (Plug-in) гибрид ^[10]. Основным источником энергии по-прежнему является ДВС, однако появляется возможность зарядить батарею от электросети. Эффективность такого решения занимает промежуток между авто с ДВС и полноценным электромобилем, однако при этом максимальный пробег — аналогичный классическому авто. Объём ущерба экологии зависит от того, каким способом была выработана электроэнергия, которой заряжается батарея.

Электромобиль с увеличенным запасом хода ^[11]. Некоторые модели электромобилей оснащаются ДВС, который предназначен исключительно для зарядки основной батареи автомобиля в том случае, если батарея села далеко от зарядной станции. Экологичность таких автомобилей зависит от экологичности источника электроэнергии, которой заряжена батарея.

Электромобиль. Энергия запасается в батареях от сети и при рекуперативном торможении, в движение автомобиль приводится только электромотором. Экологичность полностью зависит от источника энергии, которой заряжена батарея.

Энергию из каких источников использую я?

На практике, то, как добывается электроэнергия, зависит от страны, в которой Вы живёте. Владельцы электроавтомобилей в Норвегии заряжаются в основном электроэнергией от гидроэлектростанций (по европейской классификации они относятся к энергии ветра), во Франции — от ядерной энергии, в Германии и Великобритании — преимущественно от ископаемой энергии ^[12] и энергии из возобновляемых источников ^[13] (что и означает «смешанные источники). В США источники электроэнергии меняются в зависимости от штата: в Калифорнии широко используют возобновляемые источники, ближе к северу страны в основном используются ископаемые ресурсы, в том числе уголь.

А как же влияние на экологию процесса изготовления и сборки автомобиля?

Отчёт агенства Ricardo ^[14] установил, что при производстве одного легкового автомобиля в среднем вызывает выброс 5.6 тонн эквивалента СО2 ^[15] в атмосферу, в то же время для электромобиля эта цифра в среднем составляем 8.8 тонн, почти половина из которых вызваны процессом производства батарей. Несмотря на это, тот же отчёт говорит, что суммарные выбросы эквивалента СО2 при изготовлении и эксплуатации электромобиля в течении всего срока жизни его батарей составят около 80% от выбросов автомобиля с ДВС только в течении его эксплуатации, без учёта изготовления. В то же время недавно опубликованный анализ Financial Times ставит под вопрос экологичность электрокаров, в особенности грузовых моделей ^[16].

Источники

Основная информация взята из европейского исследования эффективности разных типов топлива и силовых установок в европейском контексте ^[17]. Уровни выбросов СО2 взяты из отчёта Ricardo для Low Carbon Vehicle Partnership ^[18].

Автор: War23

Источник ^[19]