新能源汽車，比燃油車環保多少？ 2025-05-07 09:21 財經雜誌 開得越遠，新能源汽車減碳越多，如果繼續提高畫質潔電力比例，新能源汽車還能更環保 文 | 翟芳雪 王靜儀 編輯 | 王靜儀 新能源汽車正在加速席捲全球。2023年世界汽車銷量8918萬臺，其中新能源汽車銷量1428萬臺，新能源車滲透率達到了22%。而在中國，最新的新能源滲透率已經超過了50%，買燃油車成了少數派。 都說新能源汽車環保，到底有多環保？ 零排放是最直觀的優勢，如果考慮到整車製造、使用和報廢回收的全生命週期三大階段，幾乎所有研究都認為：燃油車的生命週期碳排放，大約是純電汽車的1.5倍。 更關鍵的是，隨著清潔電力的比例提高、氫能的快速普及，新能源汽車的環保優勢還將繼續擴大。 開得越遠，新能源汽車減碳越多 汽車，一向是碳排放大戶。據統計，汽車佔中國交通領域碳排放 80% 以上，佔全社會碳排放 7.5% 左右。 根據中國汽車工程學會發布的《節能與新能源汽車技術路線圖 2.0》，預計我國汽車產業碳排放將於2028 年左右達到峰值。到2035 年，碳排放總量較峰值將下降 20% 以上。 從使用環節來看，新能源汽車無疑具有減碳優勢。 國網山東省電力公司有研究計算，一輛電動汽車行駛百公里減少的碳排放為9.78 kg。 怎麼算出來的？燃油車百公里產生的二氧化碳為 19.75 kg，以華北電網碳排放因子為基準，純電汽車百公里產生的二氧化碳量為 9.97 kg，二者相差9.78 kg。 《科學》上有文章指出，以600萬輛常用電動車、月度行程1 000 km的規模估算，每年純電汽車使用環節減少的碳排放可達到704.16萬噸——相當於近100萬人的碳排放總量。 在新能源汽車中，純電汽車的減碳效果更好。華北電力大學有研究顯示，相比於燃油車，純電汽車和插電式混動汽車二氧化碳排放量分別減少了21.38%、5.40%。 圖源：IC 也就是說，開得越遠，新能源汽車減碳越多。《中國汽車低碳行動計劃研究報告（2021）》資料顯示，中國乘用車全產業鏈74%的碳排放來自汽車的使用環節。 具體來說，不同燃料型別乘用車的碳排放呈現較大差異，柴油車＞汽油車＞插電式混合動力車＞常規混合動力車＞純電動汽車。 從全生命週期來看，純電汽車更環保 碳排放並不只在汽車行駛過程中產生，從原材料的獲取、製造裝配、執行使用、關鍵部件二次利用直至報廢回收，碳足跡在每個環節都在產生。 其中主要包括：整車製造、使用和報廢回收三大階段。幾乎所有研究都認為：在全生命週期內，純電汽車碳排放明顯低於燃油車。 低多少？在巴西，有研究表明，純電汽車的生命週期碳排放為每公里151g，而燃油車為291g，幾乎是前者的2倍。美國的一份研究表明，燃油車的生命週期碳排放為每公里260g，是純電汽車的180g的近1.5倍。 拆分到每個具體環節，純電汽車碳排放優勢不等。 比如在整車製造環節，《汽車工程學報》指出，純電汽車的碳排放一般比燃油車高。主要原因是電池，鋰電池製造過程中相比於內燃機有較高的碳排放。 但如果將使用環節和最終報廢回收環節考慮在內的全生命週期評價裡，純電汽車的碳排放明顯低於燃油車。 “要從汽車全生命週期的角度，去測算排放了多少碳。”博世中國區可持續發展新業務戰略總監徐跡博士告訴我們，如果是燃油車，一直在消耗燃油，排放量肯定會越來越高；如果是清潔能源車，即使當下不是100%都用綠電，但隨之綠電持續替換，在它的生命週期裡，消費的碳也會越來越少。 圖源：IC 隨著中國清潔電力佔比的逐步提升，未來電動汽車的碳排放只會進一步走低，環保優勢也就更大。 最後是下游的報廢回收環節。這一環節的碳排放約佔全生命週期總碳排放的4.5%。 合理使用退役電池，完全可以做到更低碳、更環保。有研究顯示，與不回收情況相比，完全回收情況下，純電汽車生產階段碳排放下降高達34%。 當前中國的電池回收正在起步。中國電池工業協會統計資料顯示，截至2023年10月末，國內已有162家汽車生產企業和77家動力電池梯次利用企業，共設立動力電池回收服務網點10507個。 未來，徐跡認為，電池回收不是企業一己之力可以實現的，因為一個企業如果要實現全鏈條的所有產品的回收，需要太大的投入，電池回收需要政府、行業等大的社會環境一起協同。 如果提高畫質潔電力比例，還能更環保 關於純電汽車的一個常見質疑是：儘管排放小了，但從電能來源來看，中國以火力發電為主，中國的煤炭佔電力能源總量的81%，儘管發動機不燒燃油，用電本身，也許就會讓純電汽車造成更多的煤炭消耗。 其實這純屬誤解，在當前的電力結構下，從減少能耗的角度來看，純電汽車也遠遠強於燃油車。 上海大學有研究表明，在中國的電力結構下，燃油車的全生命週期能源消耗量是最大的，而純電汽車比燃油車的能耗降低了42%，插電式混合動力車也有類似的環保效果。 圖源：IC 如果清潔電力越來越多，純電汽車的能耗無疑也能越來越低，拉大與燃油車能耗的差距。 中國電力已經有三成以上是清潔電力。2023年資料顯示，火電全年發電量62318億千瓦時，佔中國當年發電總量的69.95%。最關鍵的是，清潔電力的新增裝機規模持續高速發展，已經超越火電，也就是說越來越多的電是清潔電力。 按照頂層規劃，到2030年碳達峰，中國非化石能源消費比重達到25%左右；2060年實現碳中和時，中國非化石能源消費佔比需從目前不足16%提升至80%以上，非化石能源發電量需從目前的34%提升至90%左右。 今年5月，國務院印發《2024—2025年節能降碳行動方案》。其中提到，要加大非化石能源開發力度，加快建設以沙漠、戈壁、荒漠為重點的大型風電光伏基地；合理有序開發海上風電，促進海洋能規模化開發利用；有序建設大型水電基地，積極安全有序發展核電，因地制宜發展生物質能，統籌推進氫能發展。 世界範圍內，火電、天然氣、水電，分別是發電的三大來源，清潔能源比例也會繼續上升。 國際能源署（IEA）2023 年釋出的《2050 淨零排放路線圖》所描述的 2050 年全球發電結構為：光伏（41%）、風電（31%）、水電（11%）、核電（8%）、生物質能（4%）、氫能（2%），其他（5%）。 向終極能源氫能進發 電動汽車賽道已經人滿為患，再加上電力結構的限制，讓一些國家決定另闢蹊徑，向氫能進發。 氫能源在燃燒過程中的熱值是天然氣的2.5倍，是汽油的3.2倍，同時其燃燒後的產物除了水之外並無它物，碳排放為0，具有絕對的清潔、環保、高熱值等特點，被稱為“21世紀的終極能源”。 “電動汽車不是實現碳中和的唯一途徑。”豐田汽車掌門人豐田章男認為，日本汽車工業的優勢在於對電動、氫能和混合動力等多樣性技術的發展。 據報道，日本至今掌握的相關專利技術超過5000個，包括燃料電池堆專利、高壓儲氫罐專利、燃料電池系統控制專利以及加氫站技術專利等，位列全球第一。世界70%的氫燃料汽車技術專利都掌握在日本公司手裡，光豐田車企的專利就已經達6000多項，佔到了全球相關專利的一半。 徐跡對我們說，氫能完全不產生碳排，這當然是最優的解決方案，但也需要持續探索。其一是需要很多技術攻堅，在實際生產過程中有很多東西需要配套跟上；其二是經濟性，需要很多基礎設施的積累，商業化還需要一定的時間。 圖源：IC 例如氫能運輸。氫能的高度易燃與腐蝕金屬等特性，使其在生產、儲存和運輸過程中需要特殊安全措施，但氫能儲運技術尚不成熟。氫能的能量密度低，這意味著它比化石燃料佔用更多的空間，使其在儲存和運輸方面面臨挑戰。 近年，中國越來越重視氫能產業。近日，挪威睿諮得能源公司釋出報告稱，中國已成為全球最大的產氫國和氫氣消費國，預計到2024年底，中國將安裝約2.5千兆瓦的制氫用電解槽，進一步鞏固其在全球氫能市場的領導地位。 據統計，全球累計已經建成加氫站達到1152座，其中中國累計建成加氫站428座，居世界第一，中國已有30個省市有加氫站。 中國工信部指導、中國汽車工程學會修訂編制的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》相關規劃顯示，到2025年，中國加氫站的建設目標為至少1000座；到2035年，加氫站的建設目標為至少5000座。 2023年，中國氫燃料電池汽車產銷量分別達到5600和5800輛，同比增長55.3%和72.0%。 中國石化銷售公司新能源管理部副經理周金廣說，中國氫能汽車目前大概有2.1萬輛，同時，氫燃料電池汽車的成本也在快速下降，為氫能交通的發展奠定了非常好的基礎。 總而言之，不論從廣義的全生命週期還是狹義的排放角度看，新能源汽車的碳排放都是低於燃油車的。 隨著可再生能源發電的比例提高、氫能的快速普及，新能源汽車的環保優勢還將繼續擴大。 責編 | 王禕
