最近网上看到很多关于喷电动车的争论,电动吹说:我们电动车零排放啊、效率高啦的同时,电动黑除了诟病电动车只是把污染转移到发电厂之外就只会揪着废旧电池产生污染不放了。咋一看,都挺合理。但就是谁又说服不了谁,因为没有数据来佐证只能比谁的嗓门大。
一辆车对于环境的污染到底存在那几个方面呢?我们都知道机动车之所以能跑起来主要因为它可以转化能量做功,因此,只要从能源下手针对能源的制造、使用和回收三个阶段逐个比对再分析优劣了,电动车相较于传统燃油车到底环不环保的问题自然水落石出了。
首先,能源的制造阶段
传统燃油车吃掉的石油在前面我们已经提过了,我们就不累赘了,至于电动车拥护者们所标榜的零排放尽管对于每一辆在路上行驶的电动车这个个体而言他们的确没有产生任何的环境污染物,但从我们国家的电力能源结构来看,以煤炭为燃料的火电占比依旧非常高。就拿2019年来说全国规模以上的电厂发电量7.14万亿度,其中烧煤的火电发电量占5.16万亿度,占总发电量的72%。因此,电动车吃进去的电大概率是由火电供应的。那煤炭燃烧过程中所产生的灰尘、氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等等等等就真的会比传统燃油车的石油更污染环境吗?电动车就真的只是移花接木,拿烧煤炭换来的火电代替石油通过充电桩把污染栽赃给发电厂吗?
其实并不是,清华大学的几位研究者在“未来煤电驱动电动汽车的全生命周期分析”中提出了“从矿井到车轮”模块,对5条煤电技术供电驱动电动车路线进行了全生命周期能耗和温室气体排放定量计算,得出的结论是:电动汽车的全生命周期能耗为1123-1592KJ/km。温室气体排放当量二氧化碳为131-162g/km。相对于汽油车路线,电动汽车路线的节能减排优势明显,节能35%以上,减排至少20%,而采用了整体煤气化联合循环发电和碳捕捉及封存技术组合的先进供电技术供电驱动汽车,和汽油车相比,温室气体减排高达80%,能耗则降低至40%。
截止2016年底,中国现役的燃煤发电机组已经全部完成除尘、脱硫、脱硝改造,中国工程院院士谢克昌在2019年表示:通过超低排放技术,通过末端治理,煤炭发电中的颗粒物可以降至最低。实际运行数据也已经表明实现超低排放后颗粒物排放大大降低,再说了,退一万步讲,尽管火电在国内的电力能源结构一直占绝对主导,而我国可再生能源发电的进步之快绝对不容小觑。也是拿2019年来说:我们国家可再生能源发电量达2.04万亿千瓦时,同比增加了约1761亿千瓦时,可再生能源发电量占全部发电量比重为27.9%,同比上升1.2个百分点,其中水电同比增长5.7%,风电同比增长10.9%,光伏发电同比增长26.3%,生物质发电同比增长20.4%,而同期火电的增速只有1.9%,可以预见的是伴随着越来越大的可再生能源发电装机量,火力发电只会被逐步取代。之后给电动车供电的清洁能源只会越来越多。
这里不得不提到的一个想想就想拍大腿的问题,面对大部分的清洁能源,就说光伏和风电吧,人类愣是没办法存下来,典型的眼睁睁看着老天爷发电,所以很多清洁能源实际上没办法火力全开,单单2019年上半年,新疆、甘肃、内蒙古的弃风率就分别达到17%、10.1%、和8.2%,如果想不出办法利用好这些电,随着清洁能源占比进一步提升,本来用来调峰的火电越来越少,这个问题就会越来越严重,这时候电池这个玩意就派上用场了。
电池有个得天独厚的优势-极高的储能效率,现在全世界的储能方式以抽水蓄能为主什么意思呢?简单来说就是电多的时候用电把水抽上去,需要电的时候再把水放下来发电,转化效率在75%到80%之间,而电池的转化效率能够轻松的达到90%以上,电动汽车几乎可以完美的填上这个缺口。