根据大平原研究所的一项新分析,在明尼苏达州使用电动汽车可使温室气体排放量(轮对车轮的碳强度)至少降低61%。
上面引用的61%p是指Xcel Energy的电力结构(2015年)。如果电动汽车(EV)所有者使用100%可再生能源(通过Xcel的Windsource计划,类似计划或他们自己的PV动力系统)给汽车充电,则该p在大多数情况下可以提高到95%。
这些发现是大平原研究所(GPI)使用Argonne国家实验室的GREET生命周期模型确定明尼苏达州在许多不同的车辆驾驶情况下轮到轮的碳强度的结果。
GREET模型收集并组织了有关温室气体排放的同行评审科学结果,被认为是顶级的“温室气体测量权威机构”之一。
如“生命周期”一词所示,GREET模型“包括有关能源生产和使用各个方面的详尽数据。”这包括有关燃料提取,提炼,电池和车辆制造,燃料运输和分配以及汽车发动机燃烧的数据。
GPI将明尼苏达州特定能源状况的数据用作输入,以更好地确定该州内燃机(ICE)和电动汽车使用的温室气体强度的当地情况。
辛西娅·沙汉(Cynthia Shahan)为三辆电动汽车充电的照片
以下是一些主要发现:
考虑到整个燃料生命周期,明尼苏达州的汽油车平均每英里(g /英里)平均排放465克温室气体,其中包括用于燃料提取和精炼的能量。相比之下,在明尼苏达州对电动汽车(EV)进行全生命周期核算,得出Xcel Energy 2015年燃料组合中的GHG仅183克/英里。有趣的是,由于电动汽车没有尾气排放,因此所有排放都发生在上游,即发电厂和汽车制造过程中。而且,尽管目前制造电动汽车及其电池所需的能源要比制造汽油汽车所需的能源多,但如上图所示,燃烧汽油所产生的排放远远超过了汽车制造所产生的排放。
“为了计算Xcel服务范围之外的排放量,GPI使用中洲独立系统运营商(MISO)系统的平均电力生产快照,该系统管理整个中西部地区的电力分配。由于MISO包括比明尼苏达州使用化石燃料比例更高的许多州,因此在MISO电网上充电的电动汽车将产生268克/英里的温室气体,仍然比汽油提高42%。”
很大一部分的EV业主使用其公用事业提供的可再生能源计划,例如Xcel Energy的Windsource和Great River Energy的Wellspring是此类计划的示例。GPI最近进行的一项调查发现,约56%的区域性电动汽车车主参加了这类可再生能源订购计划。这样做时,电动汽车平均仅产生21克/英里的温室气体排放-所有这些都与电池和汽车制造有关。
根据分析结果,在假设的车辆寿命160,000英里范围内,平均以汽油为动力的车辆将负责约76吨的温室气体排放,平均EV将负责约29吨的温室气体排放,以及用100%可再生能源充电的电动汽车车主仅负责约3.4吨的温室气体排放。
该分析的一个有趣但外围的发现是,由于来自艾伯塔省油砂和北达科他州页岩油田的产品所占比例很高,明尼苏达州提炼的汽油的平均碳强度比美国平均水平高约10%。