电动汽车对地球更好吗?

汽车2026-01-14 17:43:57 印初利

电动汽车和汽油汽车哪个对地球更好?这个问题的答案似乎非常明显:当然,电动汽车肯定对环境更好,因为它们没有废气,所以开车时不会排放温室气体。然而,电动汽车并不完美,它们也有自己的污染问题。值得注意的是,它们的电池含有锂等成分,需要大量的能量来获取和提取。

但电池生产只是电动汽车寿命的一部分。2014年发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究着眼于电动汽车排放的整个生命周期,从开采电池所需的金属到生产电池所需的电力,然后将其与汽油动力汽车的平均排放进行比较。该团队发现,当电动汽车使用燃煤发电时,它们实际上比传统汽油汽车对环境的影响更糟。然而,在世界大部分地区,国家电网现在已经足够干净,电动汽车在一生中的污染和温室气体排放方面可以击败汽油动力的同类汽车。加州劳伦斯伯克利国家实验室能源和运输系统工程专业研究员科林·谢泼德说:“只有当连接到最脏、重煤的电网时,汽油内燃机才能在温室气体的基础上与电动汽车相媲美。相关内容:谁发明了汽车?

很少有地方的电网仍然完全或主要由煤炭供应。中国就是其中之一;据估计,2019年,中国58%的电力供应来自煤炭,中国的一些地区很可能仍然完全由煤炭供应。然而,随着对可再生能源的更多投资,中国的电网正在改善——例如,根据《自然》杂志,中国的风能容量是美国的两倍,每年建造的太阳能电池板比任何其他国家都多。

旧金山国际清洁交通委员会的电动汽车研究员戈登·鲍尔说,这种改进模式——更多的可再生能源和更少的化石燃料——是全球性的,它有助于提高电动汽车的环境信誉。“随着电网在电动汽车的生命周期内变得更加绿色,它只会变得更好。”在本月发表在《环境科学与技术》杂志上的一项研究中,谢泼德模拟了一个假设的未来场景,在这个场景中,所有汽车都是电动的。“我们想了解如果所有乘用车都电气化,能源、基础设施和排放可能会产生什么影响,”谢泼德告诉《生活科学》。鲍尔还与谢泼德在这个项目上进行了合作。他们的发现强烈支持电动汽车的未来。

例如,谢泼德计算出,如果美国所有私人拥有的汽车都是电动的,与传统的汽油动力汽车相比,美国每年的温室气体排放量将减少46%(0.5亿吨二氧化碳)。如果这些汽车接受所谓的“控制充电”,这种技术也被称为“智能充电”,即车辆在战略性选择的时间充电,以最大限度地降低发电的财务成本,这一减少量还可以进一步增加。(例如,晚上充电通常比白天便宜;这一战略也有利于生产更高效、更便宜电力的发电厂。)如果所有私人拥有的电动汽车都以这样的方式充电,每年的排放节约可以上升到49%。

谢泼德承认,这些估计是基于对美国未来能源组合的“雄心勃勃”的想象。他说,未来设想的是一个拥有更多可再生能源的国家,但仍然没有达到零碳的目标,或者拥有一个不会导致气候变化的国家电网。要使这种情况成为可能,需要有相当大的政治意愿和实际变革,但在这种情况下,规划出理论上全部潜在的电动汽车仍然是有帮助的。

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简而言之,从环境角度来看,支持购买电动汽车比购买汽油或柴油动力汽车容易得多。 但是成本呢?电动汽车对大多数人来说不是太贵了吗?消费者权益组织《消费者报告》2020年的一份报告表明,这种情况也在改变。该论文估计,电动汽车一生中每英里的维修和维护成本不到内燃机传统汽车的一半。这主要是因为电动机只有一个运动部件,而传统发动机通常有几十个。这意味着电动汽车需要更换的部件更少,尽管不是在销售点,但节省了大量资金。

鲍尔说:“现在听起来可能很激进,但到2030年,我认为问题将是制造商能多快制造它们。”

在鲍尔最近进行的一项全美国范围的分析中,他得出结论,新电动汽车的高折旧率将为更有可能购买二手车的低收入家庭带来更大的好处。鲍尔发现,这一点,以及其他推动降价的因素,如技术创新和供应商竞争加剧,将意味着到2029年左右,在几乎所有收入水平下,电动汽车的成本应该与传统汽油动力汽车相同。此外,鲍尔计算出,到2030年,如果美国低收入家庭转向电动汽车,他们每年将从燃料节省中节省1000美元。

最初发表在《生活科学》上。

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