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70%是煤电,废电池污染或爆发!电动汽车是真环保还是污染转移?

 老司机侃侃车 2021-12-16

近日,刘科院士关于新能源汽车的一番言论,引起了热议,他表示“如果能源结构不改变,如果电网67%的还是煤电,那电动车是在增加碳排放,而不是减少碳排放。只有能源结构和电网里大部分是可再生能源构成的时候,电动车才能算得上清洁能源”。

事实上,从电动汽车诞生以来,关于电动汽车是否真的环保,一直有较大的争议,有的人认为,电动汽车可以实现污染集中治理,还把燃油车比喻为随地大小便,但是另外一派的人认为,电动汽车的污染并不比燃油车低,所谓的环保只是污染转移而已,而且电池污染问题更为严重。

电动汽车和燃油车的污染到底谁更严重,是一个较大的课题,涉及到能源利用率、排放、电池回收等等方面进行考虑,从逻辑上来说,电动汽车和燃油车也是两个不同的逻辑。

燃油车的污染主要集中在末端,开采提炼和运输的过程中虽然也有一定的污染产生,但是主要还是通过汽车尾气的排放,产生污染物,按照国六B标准,每行驶一公里排放的一氧化碳不超过500毫克,非甲烷烃不超过35毫克,氮氧化物不超过35毫克,pm细颗粒物不超过3毫克。

而电动汽车的污染主要产生在前端和后端,比如说电力生产的过程中的排放,电池生产过程中的污染,电池报废之后的污染问题。在我国火力发电占比达到70%的情况下,会增加较多的二氧化硫等排放物。而电池的污染问题,更是一个难以解决的难题。根据新华社发文,2020年我国动力电池累计退役量约20万吨,其中大量流入小作坊等非正规渠道,或将带来爆发性污染。

而电动汽车和燃油车的污染排放很难去衡量,那我们就去算这样一笔账,看看电动汽车和燃油车的能源利用率到底谁更高,再通过能源利用率去计算电动汽车是否节能环保。
火力发电过程中,热能转换为电能的效率只有40%左右,特高压输电网络的供电线损率为6.5%,电网的降压变压损耗约为5%,充电桩的损耗大约是15%,而电动汽车在行驶过程中的损耗大约是5%,再加上煤炭的开采运输的效率假设是损耗10%。因此,火力发电的电动汽车,全周期的能源效率大约是接近26%左右。


燃油车,从原油到汽油的损耗大约是13%,能源效率是87%左右,而运输过程中的损耗大约是5%,而汽油发动机目前最高的热效率虽然达到了40%,但是在市区行驶的热效率远远不到40%,综合只有30%左右,因此燃油车全周期的能源效率大约是24%左右。看起来似乎电动汽车的效率还是要高一点,但是,我们没有计算一种情况,那就是混动车型。

比亚迪的DM-I混动本身的发动机热效率能够达到43%左右,因为低速用电,高速用油能够完全利用发动机的最高热效率区间,即使算上能源损耗,也能达到接近40%的热效率,那么它的全周期热效率就能够达到30%以上。


所以,电动汽车实际的能源利用率并不比燃油车高多少,甚至比混动车型还有所不如,所谓的电动汽车节能环保的优势,并没有体现得特别明显。

当然了,相比燃油车市区行驶造成的污染物排放,火力发电厂一般都位于郊区或者农村地区,排放物远离市中心,所以城市污染的角度来说,电动汽车看起来是环保多了,而且电动汽车可以在发电厂实现污染的集中治理。

但是动力电池电解液中的钴、镍、铜、锰、有机碳酸酯等,都有一定的毒性和污染性,废旧电池的处理问题一直是个大问题,而我国至今还没有形成成熟的电池回收产业链,废弃的动力电池大部分都流向了小作坊,而这些小作坊会降这些污染物排向何方,谁也不知道。

因此,在国内火力发电占主导的情况下,电动汽车的环保性相比燃油车并没有明显的优势,当然了,发电的能源结构可以优化,未来可以增加更多的风力、水力、太阳能发电的比例,但是至少在当下来说,电动汽车很难谈环保,在目前的阶段,从能源来说来说,混动汽车反而是更为节能环保的产物。

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