Так ли экологичны электромобили?
Привет, Гиктаймс Хабр! Предлагаю к прочтению перевод статьи The Guardian под названием «How green are electric cars?»
Норвегия, мировой лидер по переходу на электромобили, может похвастать экологичностью этих машин потому, что энергия для них добыта исключительно на гидроэлектростанциях. Но насколько экологичным окажется авто с электродвигателем, если электроэнергия для его зарядки будет выработана путём сжигания углеводородов?
Путём множественных исследований было подтверждено, что эффективность использования энергии электромобилями выше, следовательно они выбрасывают меньше парниковых газов и других загрязнений, чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Европейские исследования, 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. Энергия торможения запасается в батареях при рекуперативном торможении, 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. 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. 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 и энергии из возобновляемых источников (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 установил, что при производстве одного легкового автомобиля в среднем вызывает выброс 5.6 тонн эквивалента СО2 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.
Источники
Основная информация взята из европейского исследования эффективности разных типов топлива и силовых установок в европейском контексте. Уровни выбросов СО2 взяты из отчёта Ricardo для Low Carbon Vehicle Partnership.
