Дослідження в США: ранній перехід на електромобіль може значно зменшити викиди CO₂
Зображення: General Motors
Дослідження, проведене Університетом Каліфорнії в Санта-Круз, порівнює баланс викидів CO₂ у разі раннього переходу від автомобілів з двигунами внутрішнього згоряння до суто електричних автомобілів на акумуляторах. Згідно з ним, найбільша користь для клімату досягається, якщо бензиновий автомобіль виводиться з експлуатації вже протягом першого року: протягом 16 років викиди CO₂ знижуються на 58 відсотків. У середньому потрібно близько трьох років, щоб менші викиди під час їзди на електромобілі компенсували викиди, пов’язані з його виробництвом.
Сектор транспорту останнім часом став найбільшим джерелом викидів CO₂ у США, причому приватні автомобілі створюють більшу частку викидів, ніж усі інші форми транспорту разом узяті. Класичні двигуни спалюють бензин для отримання енергії, що призводить до викидів CO₂. Автомобілі на електротягу використовують збережену електроенергію з місцевої електромережі, склад енергії якої залежить від місця розташування та може включати як викопне, так і відновлюване джерела енергії.
Попередні дослідження показали, що виробництво та експлуатація автомобілів на батареях в цілому спричиняють значно менше викидів CO₂ порівняно з автомобілями з двигуном внутрішнього згоряння. Однак залишалося незрозумілим, у який саме момент краще замінити існуючий бензиновий автомобіль. Виробництво нового електромобіля є енергоемним та спричиняє викиди, тоді як раннє припинення використання автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння дозволяє проїхати більше кілометрів із меншими викидами.
Елліотт Кемпбелл з UC Santa Cruz та Роланд Гейєр з UC Santa Barbara порівняли різні моменти часу для заміни двигуна внутрішнього згоряння на електромобіль. Вони розрахували різницю у викидах між використанням бензинового автомобіля протягом усього його терміну служби, що становить приблизно 16 років, та його передчасним утилізуванням з подальшою заміною. Було враховано понад 400 моделей двигунів внутрішнього згоряння та акумуляторних електромобілів, а також відмінності у ефективності, джерелах електроенергії, запасі ходу, розмірі акумулятора та викидах під час виробництва електромобілів.
Розрахунки показали, що найбільша економія досягається при відмові від автомобілів на бензині вже у перший рік. „У підсумку це означає просто те, що автомобілі на бензині потребують набагато більше енергії для роботи“, — пояснює Кемпбелл. Лише 20 відсотків енергії з спаленого бензину фактично використовуються для руху автомобіля, а решта втрачається у вигляді тепла.
Запас ходу та склад електроенергії впливають на результати
У 92 відсотках моделюваних сценаріїв заміна бензинових чи гібридних автомобілів на суто електромобілі до закінчення терміну їх служби призводила до зниження загальних викидів CO₂. Інакша ситуація із плагін-гібридами – їхнє передчасне заміщення в деяких випадках спричиняє більші викиди. Також двигуни з внутрішнім згорянням, які пробігають менше 7054 кілометрів на рік у легкових автомобілях, 6837 кілометрів у SUV чи 10.794 кілометрів у вантажівках, з точки зору викидів CO₂ не є доцільними для передчасної заміни.
Ще одну роль відіграє склад електроенергії в конкретному регіоні. У районах, чиї електромережі сильно залежать від вугілля чи інших високоемісних викопних видів палива, перевага електромобіля з точки зору викидів є меншою. У випадку особливо ефективних традиційних гібридних автомобілів варто розглянути можливість їх ранньої заміни, якщо місцева електромережа належить до нижньої 33-ї частини всіх електростанцій США за коефіцієнтом ефективності та має рівень викидів CO₂ понад 970 фунтів на мегават-годину (lbs/MWh).
Згідно з розрахунками, для більшої частини США навіть у автомобілях на бензині з особливо низьким споживанням існують переваги від раннього припинення їх використання. Для найпопулярніших у країні моделей двигунів внутрішнього згоряння раннє заміну навіть у системах електропостачання з високим рівнем викидів призводить до зниження рівня викидів CO₂. За словами авторів досліджень, результати свідчать про необхідність якомога швидше підтримувати перехід від автомобілів на двигунах внутрішнього згоряння до електромобілів на акумуляторах.
Загалом, за словами дослідників, результати показують, що для боротьби зі зміною клімату критично важливо допомогти водіям якнайшвидше перейти від автомобілів з двигунами внутрішнього згоряння до електромобілів на акумуляторах. Збільшення частки відновлюваних джерел енергії у виробництві електроенергії в США ще більше підвищить переваги електромобілів з точки зору викидів CO₂. Крім того, розвинена промисловість з переробки акумуляторів може значно компенсувати початкові викиди під час виробництва нових електромобілів. „Чим раніше ми зможемо просунути ці зміни, тим краще наші громади будуть захищені від наслідків зміни клімату“, — кажуть аналітики.
Також цікаво
Про автора
Томас Лангенбухер — експерт з електромобільності, який має досвід роботи в автомобільній промисловості та фінансовому секторі. З 2011 року він пише на сайті ecomento.de про електромобілі, сталі технології та рішення в галузі мобільності. Дізнайтеся більше.
Інтеракція з читачами