Могут ли электромобили быть чистыми в грязной электросети?

Пока мир движется к электрификации как можно большего количества автомобилей, это лишь часть решения климатического уравнения. Этим электромобилям все еще нужно заряжаться, и если эта энергия вырабатывается за счет угля и, в меньшей степени, метана, это снижает уровень выбросов, к которому мы стремимся.

Некоторые критики электромобилей утверждают, что грязная электрическая сеть полностью сводит на нет любую пользу, которую может принести электромобиль. Но так ли это? Давайте подробнее рассмотрим, как грязная сеть влияет на выбросы электромобиля.

Электромобили имеют несколько более высокие первоначальные затраты на выбросы углерода по сравнению с двигателями внутреннего сгорания, но эти выбросы компенсируются в течение всего срока службы автомобиля. Используя электричество, а не газ, транспортные средства производят значительно меньше выбросов, даже если принять во внимание затраты на производство и переработку.

В последнем отчете Международного совета по чистому транспорту (ICCT) рисуется картина, согласно которой электромобили, работающие от существующей и проектируемой американской электросети, по-прежнему более чем в два раза более экологичны, чем автомобили, работающие на газе и биотопливе. Электромобили, работающие от существующей сети, также более эффективны, чем гибриды. Мы можем еще больше уменьшить эти выбросы, запустив все на возобновляемых источниках энергии, но даже без этого перехода на электроэнергию переход на электромобили представляет собой прогресс.

ICCT является лишь одним из многих исследований по оценке жизненного цикла, которые в целом согласны с тем, что электромобили, работающие в грязной сети, по-прежнему чище, чем автомобили внутреннего сгорания. В одном исследовании, проведенном в 2018 году, сравнивались канадские юрисдикции и Альберта, которая производит 67% своей энергии за счет угля, что позволяет водителям электромобилей на 50% снизить выбросы в течение всего срока службы по сравнению с автомобилями, работающими на газе .

Китай немного опередил электромобилей, но его электрическая сеть в основном работает на угле. Даже там электромобили выбрасывают на 29% меньше выбросов, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания .

Одной из проблем с этими расчетами является учет того, какая мощность используется при производстве автомобилей. Одно исследование, проведенное в Индии, показало, что ее энергосистема, в основном работающая на угле, способствует увеличению выбросов как во время эксплуатации транспортных средств, так и во время производства. По оценкам, эти факторы в настоящее время делают автомобили внутреннего сгорания более экологичными на этом рынке. У Индии есть долгосрочные планы по использованию возобновляемых источников энергии, и оценки жизненного цикла электромобилей, подобные этой, доказывают необходимость этого перехода.

Также необходимо решить проблему нехватки мощностей по переработке аккумуляторов электромобилей . Без него материалы обрабатываются неправильно, что увеличивает воздействие на человека и окружающую среду широкого спектра вредных металлов.

Многие из существующих переработчиков пытаются использовать возобновляемые источники энергии в своей деятельности. Компания Redwood Materials, занимающаяся переработкой отходов, основанная бывшим техническим директором Tesla Дж. Б. Штробелем, фактически использует остаточную энергию аккумуляторов для поддержки процесса их переработки .

Методы переработки сильно различаются по потреблению энергии. Пирометаллургия была традиционным способом получения металлов из металлолома, но она дает меньше, чем другие методы, и требует немало энергии для нагрева всего. Электрометаллургия производит больше материала в конце обработки, но потребляет еще больше энергии. Гидрометаллургия намного более энергоэффективна, чем оба других метода, и позволяет извлекать больше материалов, но ее использование дороже.

Тем не менее, оценки жизненного цикла связывают относительно небольшое количество выбросов с переработкой электромобилей по сравнению с производством и эксплуатацией, особенно с учетом того, что восстановленные материалы могут предотвратить выбросы, вызванные добычей первичных материалов.

Экологичность электромобилей измеряется не в вакууме. Сеть играет большую роль в определении конечного следа электромобиля, но даже когда он работает на одной из самых грязных мощностей в мире, он все равно может опередить бензиновые автомобили.