Den bedste måde at sammenligne emissioner fra elbiler er at vurdere alle faser i en livscyklusanalyse. fra www.shutterstock.com, CC BY-ND
Der diskuteres meget om fordelene ved elbiler i forhold til biler med fossile brændstoffer i forbindelse med litiumudvinding. Kan du fortælle mig, hvilken der vejer bedre for miljøpåvirkningen i form af global opvarmning, og hvorfor?
Elektriske køretøjer (EVs) virker meget attraktive ved første øjekast. Men når vi ser nærmere på, bliver det klart, at de har et betydeligt kulstofaftryk og nogle ulemper med hensyn til ekstraktion af lithium, cobalt og andre metaller. Og de lindrer ikke overbelastning i overfyldte byer.
I dette svar på spørgsmålet berører vi kortvarigt litiumspørgsmålet, men fokuserer hovedsageligt på el-bils kulstofaftryk.
Den stigende anvendelse af lithium-ion-batterier som en vigtig strømkilde i elektroniske enheder, herunder mobiltelefoner, bærbare computere og elbiler har bidraget til en 58% stigning i lithiumminedrift i det sidste årti over hele verden. Der ser ud til at være en lille risiko på kort sigt for at udvindes litium, men der er en miljømæssig ulempe.
Mineprocessen kræver store mængder vand, som kan forårsage akviferudtømning og påvirker økosystemerne negativt i Atacama Salt Flat, i Chile, verdens største lithiumekstraktionssted. Men forskere har udviklet metoder til udvinde litium fra vand.
Med hensyn til klimaændringer betyder det, om elbiler afgiver mindre kulstof end konventionelle køretøjer, og hvor meget mindre.
Potentielle emissioner til reduktion af emissioner
Den bedste sammenligning er baseret på en livscyklusanalyse, der prøver at overveje alle emissioner af kuldioxid under køretøjets fremstilling, anvendelse og genanvendelse. Livscyklusestimater er aldrig helt omfattende, og emissionskøn varierer fra land til land, da forholdene er forskellige.
I New Zealand, 82% af energien til elproduktion kom fra vedvarende kilder i 2017. Med disse høje vedvarende elektricitetsniveauer til opladning af elbiler sammenlignet med sige Australien eller Kina, EV'er passer bedre til New Zealand. Men dette er kun en del af historien. Man må ikke antage, at elbiler i New Zealand samlet set har et kulstofaftryk tæt på nul eller er fuldt ud bæredygtige.
En livscyklusanalyse af emissioner overvejer tre faser: fremstillingsfasen (også kendt som vugge-til-port), brugsfasen (godt til hjul) og genvindingsfasen (grav-til-vugge).
Fremstillingsfasen
I denne fase er de vigtigste processer malmdrift, materialetransformation, fremstilling af køretøjskomponenter og køretøjssamling. EN nylig undersøgelse af bilemissioner i Kina estimerer emissionerne for biler med forbrændingsmotorer i denne fase til at være ca. 10.5 ton kuldioxid (tCO₂) pr. bil sammenlignet med emissionerne for en elbil på ca. 13 ton (inklusive produktion af elbilbatteri).
Emissioner fra fremstillingen af et lithium-nikkel-mangan-koboltoxidbatteri alene blev anslået til at være 3.2 tons. Hvis køretøjets levetid antages at være 150,000 kilometer, er emissionerne fra en elbils produktionsfase højere end for fossile biler. Men for komplette livscyklusemissioner viser undersøgelsen, at EV-emissioner er 18% lavere end fossile biler.
Anvendelsesfasen
I brugsfasen skyldes emissioner fra en elbil kun dens opstrøms emissioner, der afhænger af hvor meget af elektriciteten, der kommer fra fossile eller vedvarende kilder. Emissionerne fra en bil med fossil brændstof skyldes både opstrøms emissioner og emissioner af halerør.
Opstrøms emissioner af EV'er afhænger i det væsentlige af andelen af nul- eller kulstofkilder i landets elproduktionsmix. For at forstå, hvordan emissionerne af elbiler varierer med et lands andel af vedvarende elektricitet, skal du overveje Australien og New Zealand.
I 2018, blev Australiens andel af vedvarende energi inden for elproduktion var ca. 21% (svarer til Grækenlands 22%). I modsætning hertil var andelen af vedvarende energikilder i New Zealands elproduktionsmix omkring 84% (mindre end Frankrigs 90%). Brug af disse data og estimater fra en 2018-vurdering, kan elektriske biler udstrømsemissioner (for et batterielektrisk køretøj) i Australien estimeres til at være ca. 170 g CO₂ per km, mens opstrømsemissioner i New Zealand anslås til ca. 25g CO₂ per km i gennemsnit. Dette viser, at brug af en elbil i New Zealand sandsynligvis vil være omkring syv gange bedre med hensyn til opstrøms kulstofemission end i Australien.
Ovenstående undersøgelser viser, at emissionerne i brugsfasen fra en fossilbrændstof kompakt sedanbil var ca. 251 g CO₂ per km. Derfor var emissionerne fra en sådan bil fra brugsfasen ca. 81 g CO₂ pr. Km højere end dem fra en netopladet EV i Australien, og meget værre end emissionerne fra en elbil i New Zealand.
Genbrugsfasen
De vigtigste processer i genbrugsfasen er demontering af køretøjer, genbrug af køretøjer, genbrug af batterier og materialegenvinding. De anslåede emissioner i denne fase, baseret på en undersøgelse i Kina, er ca. 1.8 ton for en fossilbrændt bil og 2.4 ton for en elbil (inklusive genanvendelse af batterier). Denne forskel skyldes for det meste emissionerne fra genbrug af batterier, der er 0.7 ton.
Dette illustrerer, at elbiler er ansvarlige for flere emissioner end deres benzinpartikler i genbrugsfasen. Men det er vigtigt at bemærke, at de genanvendte køretøjskomponenter kan bruges til fremstilling af fremtidige køretøjer, og batterier, der genanvendes gennem direkte katodegenanvendelse, kan bruges i efterfølgende batterier. Dette kan have betydelige fordele ved emissioner i fremtiden.
Så på grundlag af nylige undersøgelser udsender fossile biler generelt mere end elbiler i alle faser af en livscyklus. De samlede livscyklusemissioner fra en fossil brændstofbil og en elbil i Australien var henholdsvis 333 g CO₂ per km og 273g CO₂ per km. Det vil sige, at ved hjælp af gennemsnitlig el-el, kommer EV'er cirka 18% bedre ud med hensyn til deres COXNUMX-fodaftryk.
Ligeledes fungerer elbiler i New Zealand meget bedre end fossile brændstofbiler med hensyn til emissioner, med livscyklusemissioner på ca. 333 g CO₂ per km for fossile brændstofbiler og 128 g CO₂ per km for elbiler. I New Zealand er EVs ca. 62% bedre end fossile biler med hensyn til kulstofaftryk.
Om forfatteren
Md Arif Hasan, ph.d.-kandidat, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington og Ralph Brougham Chapman, lektor, direktør miljøundersøgelser, Te Herenga Waka - Victoria University of Wellington
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Relaterede bøger
Nedtrapning: Den mest omfattende plan, der nogensinde er blevet foreslået til at vende global opvarmning
af Paul Hawken og Tom Steyer
I lyset af udbredt frygt og apati er en international koalition af forskere, fagfolk og forskere mødtes for at tilbyde et sæt realistiske og dristige løsninger på klimaforandringer. Hundrede teknikker og fremgangsmåder er beskrevet her - nogle er velkendte; nogle du måske aldrig har hørt om. De spænder fra ren energi til at uddanne piger i lande med lavere indkomst til praksis i landbruget, der trækker kulstof ud af luften. Løsningerne findes, er økonomisk levedygtige, og samfund overalt i verden vedtager i øjeblikket dem med dygtighed og beslutsomhed. Fås på Amazon
Design af klimaløsninger: En politikvejledning til lav-kulstofenergi
af Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Da virkningerne af klimaændringerne allerede er over os, er behovet for at reducere de globale drivhusgasemissioner intet mindre end presserende. Det er en skræmmende udfordring, men teknologierne og strategierne til at imødekomme den findes i dag. Et lille sæt energipolitikker, der er designet og implementeret godt, kan sætte os på vejen mod en fremtid med lav kulstofemission. Energisystemer er store og komplekse, så energipolitikken skal være fokuseret og omkostningseffektiv. One-size-fits-all-tilgange får simpelthen ikke jobbet gjort. Politiske beslutningstagere har brug for en klar, omfattende ressource, der skitserer de energipolitikker, der har størst indflydelse på vores klimafremtid, og beskriver, hvordan disse politikker skal designes godt. Fås på Amazon
Dette ændrer alt: kapitalisme vs. klima
af Naomi Klein
In Dette ændrer alt Naomi Klein hævder, at klimaforandringer ikke kun er et andet spørgsmål, der skal indbringes pænt mellem skatter og sundhedsvæsen. Det er en alarm, der opfordrer os til at løse et økonomisk system, der allerede svigter os på mange måder. Klein bygger omhyggeligt sagen for, hvor massivt at reducere vores drivhusemissioner er vores bedste chance for samtidig at mindske gabende uligheder, forestille os vores ødelagte demokratier og genopbygge vores slanke lokale økonomier. Hun udsætter den ideologiske desperation af klimaændringsnægterne, de messianske vrangforestillinger fra de ville være geoengineers og den tragiske nederlag fra for mange mainstream grønne initiativer. Og hun demonstrerer netop, hvorfor markedet ikke har - og ikke kan - løse klimakrisen, men i stedet forværre tingene med stadig mere ekstreme og økologisk ødelæggende udvindingsmetoder ledsaget af voldsom katastrofekapitalisme. Fås på Amazon
Fra udgiveren:
Køb på Amazon går til at bekæmpe omkostningerne ved at bringe dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ClimateImpactNews.com uden omkostninger og uden annoncører, der sporer dine browservaner. Selv hvis du klikker på et link, men ikke køber disse valgte produkter, betaler alt andet, du køber i det samme besøg på Amazon, en lille provision. Der er ingen ekstra omkostninger for dig, så vær venlig at bidrage til indsatsen. Du kan også bruge dette link at bruge til Amazon når som helst, så du kan hjælpe med at støtte vores indsats.
