Är en elbil bättre för planeten?

Vilket är bättre för Jord: en elektrisk eller gasdriven fordon? Svaret på denna fråga kan tyckas blindande uppenbart: Naturligtvis måste elbilar vara bättre för miljön, eftersom de inte har avgaser och så avger inte växthusgaser när de kör. Elektriska fordon (EV) är emellertid inte perfekta, och de kommer med sin egen uppsättning förorenande problem. Noterbart innehåller deras batterier komponenter, till exempel litiumsom kräver en betydande mängd energi för att källa och extrahera.
Men batteriproduktionen är bara en del av en elbils livslängd. En studie från 2014 publicerad i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences tittade på hela livscykeln för en EV: s utsläpp, från gruvdrift de metaller som krävs för att batterierna skulle producera den elektricitet som behövs för att driva dem och jämför sedan detta med de genomsnittliga utsläppen av ett gasdrivet fordon. Teamet fann att när elfordon är laddade för koldriven el är de faktiskt värre för miljön än konventionella bensinbilar.
I stora delar av världen är emellertid nationella nät nu tillräckligt rena för att EVs ska slå sina bensindrivna motsvarigheter när det gäller föroreningar och växthusgasutsläpp under deras livstider.
”Först när de är anslutna till de smutsigaste, koltunga elektriska näten gör bensin för förbränningsmotorer jämförbara med EVs på växthusgasbasis,” sa Colin Sheppard, en forskare med expertis inom energi- och transportsystemteknik vid Lawrence Berkeley National Laboratory i Kalifornien.
Släkt: Vem uppfann bilen?
Det finns väldigt få platser där elektriska rutnät fortfarande levereras helt eller främst av kol. Kina är en av dem; i 2019 uppskattades att 58% Av landets kraftförsörjning kom från kol och det är troligt att vissa delar av Kina fortfarande levereras helt av kol. Kinas nät förbättras emellertid med fler investeringar i förnybara energikällor – till exempel har det två gånger vindkraftskapaciteten när USA och det bygger fler solpaneler per år än några andra länder, Enligt Nature Magazine.
Detta förbättringsmönster – mer förnybara energier och färre fossila bränslen – är ett globalt och det hjälper till att öka miljöuppgifterna för elfordon, säger Gordon Bauer, en elfordon forskare vid International Council on Clean Transportation i San Francisco. ”När rutnäten blir grönare under livslängden på ett elektriskt fordon kommer det bara att bli bättre.”
I en studie som publicerades denna månad i tidskriften Miljövetenskap och teknikSheppard modellerade ett hypotetiskt framtidsscenario där alla bilar var elektriska. ”Vi ville förstå vad energi-, infrastrukturen och utsläppskonsekvenserna kan vara om alla personbilar är elektrifierade,” sa Sheppard till Live Science. Bauer samarbetade också med Sheppard om projektet. Deras resultat kommer starkt ut till förmån för en framtid för elektrisk fordon.
Till exempel beräknade Sheppard att om alla privatägda fordon i USA var elektriska, skulle det minska utsläppen av växthusgaser i landet med 46% per år (0,5 gigatoner koldioxid) jämfört med konventionellt gasdrivna bilar. Denna reduktion kan ökas ytterligare om dessa fordon utsattes för så kallad ”kontrollerad laddning”, en teknik som också kallas ”smart laddning”, där fordon laddas vid strategiskt valda tider för att minimera de ekonomiska kostnaderna för att generera el. (Till exempel är laddning på natten ofta mindre dyr än under dagen; denna strategi gynnar också mer effektiva energiproducerande anläggningar som producerar billigare el.) Om alla privatägda elbilar debiterades på ett sådant sätt, kan utsläppsbesparingarna stiga stiga till 49% per år.
Dessa uppskattningar är baserade på vad Sheppard medger är en ”ambitiös” föreställning av USA: s framtida energiportfölj. Denna framtida föreställer sig ett land med mycket mer förnybar energi, men som fortfarande inte har nått målet om noll kol, eller har ett nationellt rutnät som inte bidrar till klimatförändringar, sade han. Det finns en betydande mängd politisk vilja och praktisk förändring som måste hända för att göra detta scenario möjligt, men det är fortfarande bra att kartlägga de fullständiga teoretiska potentiella elektriska fordonen under dessa omständigheter.
Släkt: Kan vi någonsin dra tillräckligt med kol ur atmosfären för att stoppa klimatförändringarna?
Kort sagt är det mycket lättare att argumentera för att köpa en EV än ett gas- eller dieseldrivet fordon ur ett miljökamp. Men hur är det med kostnaden? Är inte elfordon för dyra för de flesta att ha råd?
En rapport från 2020 Från Consumer Rights Group, rapporterar Consumer, föreslår att detta också förändras. Uppsatsen uppskattade att reparations- och underhållskostnaderna per mil under en EV: s livstid är lite mindre än hälften av traditionella fordon med förbränningsmotorer. Detta beror till stor del på att elmotorer bara har en rörlig del, jämfört med traditionella motorer som ofta har dussintals. Detta innebär att färre komponenter måste bytas ut i en EV, vilket resulterar i betydande besparingar om än inte vid försäljningsstället.
”Det kan låta radikalt just nu, men när 2030 rullar runt tror jag att problemet kommer att handla om hur snabbt tillverkare kan göra dem,” sa Bauer.
På en Senaste analyser över hela USA Han utförde av Bauer och drog slutsatsen att den höga avskrivningsgraden för nya elfordon kommer att leda till större fördelar för hushåll med lägre inkomst som är mer benägna att köpa begagnade bilar. Detta, tillsammans med andra faktorer som driver prissänkningar, såsom tekniska innovationer och ökad leverantörskonkurrens, kommer att innebära att en EV skulle kosta samma sak som en konventionell bensindriven bil för nästan alla inkomstnivåer med ungefär 2029, konstaterade Bauer. Dessutom beräknade Bauer att år 2030 står låginkomsthushåll i USA att spara 1 000 dollar per år från bränslebesparingar om de skulle byta till en EV.
Ursprungligen publicerad på Live Science.