понедельник, 7 июня 2021 г.

«Являются ли электромобили такими “зелеными”, как кажется?»

 

«Являются ли электромобили такими “зелеными”, как кажется?»

14-го апреля 2021-го года компания Jefferies опубликовала заметку под названием «Являются ли электромобили такими “зелеными”, как кажется?» о своем исследовании, в котором они приходят к выводу, что электромобиль должен проехать 200 тыс. км (или 124 тыс. миль), прежде чем его углеродные выбросы в течение всего жизненного цикла сравняются с выбросами автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (ДВС).

Photo copyright: pixabay.com

Их анализ очень похож на наш и подробно описывает огромное количество энергии (и, соответственно, CO2), необходимое для производства литий-ионной батареи. Более того, они отмечают, что типичный электромобиль в среднем на 50% тяжелее аналогичного с ДВС, из-за чего требуется больше стали и алюминия для кузова. Они пришли к выводу, что по этим причинам в электромобиле на 20–50% больше «встроенного углерода» (когда он выезжает из магазина), чем в автомобиле с ДВС.

Наш анализ показывает, что современный литий-ионный аккумулятор имеет пробег примерно 135 тыс. миль, прежде чем он выйдет из строя и станет непригодным для использования. Tesla Model 3 с увеличенным запасом хода имеет батарею на 82 КВт-ч и потребляет примерно 29 КВт-ч на 100 миль. Предполагая, что каждый цикл зарядки происходит с КПД около 95%, и батарея может выдержать 500 циклов до начала разрушения, мы заключаем, что Model 3 может проехать 134310 миль, прежде чем у нее резко упадет запас хода. Между прочим, гарантия на Tesla Model 3 распространяется на батарею в течение не более восьми лет или 120 тыс. миль и не применяется, пока батарея не деградировала как минимум на 30%. Если анализ Jefferies верен (а мы считаем, что это так), то электромобиль достигнет паритета с автомобилем с ДВС по углеродным выбросам как раз тогда, когда его батарея потребует замены. Это – огромное разочарование для тех, кто верит, что внедрение электромобилей окажет значительное влияние на сокращение выбросов CO2.

22-го марта Wall Street Journal опубликовал аналогичный отчет под названием «Действительно ли электромобили лучше для окружающей среды?». Авторы согласны с тем, что в электромобиле намного больше «встроенного углерода» на этапе производства, но утверждают, что для «паритета» с автомобилем с ДВС потребуется всего 20 тыс. миль. Они утверждают, что к 120 тыс. миль углеродные выбросы электромобиля будут на 45% меньше, и что к 200 тыс. миль – на 54% меньше. Хотя в этом отчете правильно говорится о большом количестве «встроенного углерода» в процессе производства, мы считаем, что в нем есть две ошибки. Во-первых, он сравнивает Tesla Model 3 (седан) с Toyota Rav4 (внедорожник). Если взять Honda Civic начального уровня, которую мы считаем более подходящей для сравнения, то это могло бы уменьшить расход топлива ДВС на 20%. Затем, как следует из сносок, в статье Wall Street Journal предполагается, что при производстве батареи выделяется 80 кг CO2. Эта оценка, по-видимому, исходит из отчета Шведского энергетического агентства за 2019-й год, в котором оно уменьшило углеродоемкость вдвое по сравнению с предыдущим годом. Мотивом для понижения оценки было использование «почти на 100% энергии не из ископаемого топлива, …что пока нельзя назвать обычным явлением, но, вероятно, так будет в будущем». Другими словами, оценки стоимости и углеродоемкости литий-ионных аккумуляторов основываются на использовании возобновляемых источников энергии, которые сами по себе требуют дешевых литий-ионных аккумуляторов с низкой углеродоемкостью. Даже если оценки Wall Street Journal точны, мы считаем, что большинство инвесторов все еще не понимают, насколько мала величина потенциальных сокращений углеродных выбросов благодаря электромобилям с литий-ионными аккумуляторами.

Предположим, что срок службы батареи составляет 130 тыс. миль, а электромобиль будет иметь углеродные выбросы на 40–50% меньше, чем у сопоставимого автомобиля с ДВС, согласно очень оптимистичным оценкам Wall Street Journal. На весь транспорт приходится примерно 25% мировых выбросов CO2, а на легковые автомобили – менее половины от этого показателя, 10.8%. Тогда, в соответствии с оценками Wall Street Journal, если завтра все легковые автомобили будут переведены на электричество, то выбросы CO2 в мире, вероятно, упадут на 5%. Если использовать оценки Jefferies (которые согласуются с нашими), то разница незначительна – не будет сокращения выбросов CO2.

Мой перевод из Exploring Lithium-ion Electric Vehicles’ Carbon Footprint.

Игорь Питерский

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Красильщиков Аркадий - сын Льва. Родился в Ленинграде. 18 декабря 1945 г. За годы трудовой деятельности перевел на стружку центнеры железа,километры кинопленки, тонну бумаги, иссушил море чернил, убил четыре компьютера и продолжает заниматься этой разрушительной деятельностью.
Плюсы: построил три дома (один в Израиле), родил двоих детей, посадил целую рощу, собрал 597 кг.грибов и увидел четырех внучек..