Насколько чисты электромобили

Только на транспорт в 2022 г. потребовалось около 34 тыс ТВтч, из которых примерно 28 тыс. ТВтч пришлось на сектор автомобильного транспорта. В то время как в 2022 г. во всем мире с помощью ветра и солнца было произведено только 3700 ТВтч электроэнергии — около 10% потребностей транспорта или около 15% потребностей автотранспорта.

Электричество по-прежнему производится в основном из ископаемого топлива, а это означает, что электромобили не обеспечивают нулевых выбросов. К сожалению, солнечные и ветровые источники широко и легкодоступны в районах с очень низкой численностью населения, что усложняет хранение и транспортировку энергии. Существует множество возможностей для транспортировки энергии, включая батареи, аммиак, синтетическое топливо, водород и многое другое.

С 2000 г. по 2022 г. глобальное электричество было оптимизирована всего на 7%. По прогнозу Международного энергетического агентства (МЭА) в 2040 г. для производства электроэнергии будет использоваться больше угля, чем в 2018 г. Некоторые страны значительно сократят использование угля; однако другие значительно увеличат, чтобы удовлетворить свои потребности в энергии.

Глобальный средний выброс CO₂ на каждый кВтч произведенной электроэнергии в 2022 г. ‑ 436 г эквивалента CO₂ (гCO₂-экв/кВтч). В Китае, где электромобилям уделяется большое внимание, этот показатель составляет 531 гCO₂-экв/кВтч, а в Индии ‑ 632 гCO₂-экв/кВтч.

Однако, к примеру, аккумуляторный электромобиль (BEV) для приведения в движение потребляет около 15 кВтч и при эффективности трансмиссии 85%, используя среднее глобальное электричество с 436 гCO₂-экв/кВтч, производит выбросы CO₂-экв. в размере 84 г на километр. ДВС такого же транспортного средства, работающий на ископаемом топливе, производит 185 г CO₂-экв на 1 км. Таким образом, BEV демонстрируют явное преимущество перед эквивалентом ископаемого топлива.

Из этого следует, что значительные возможности имеют гибридные автомобили, также известные как электромобили с увеличенным запасом хода (REEV). Гибрид, работающий на ископаемом топливе, с эффективной средней эффективностью ДВС 40%, производит около 130 гCO₂-экв/км ‑ аналогичный показатель для электромобиля в Индии (127 гCO₂-экв/км), исходя из среднего электричества Индии.

Медленная оптимизация электричества усиливает необходимость продолжения работы над оптимизацией двигателя внутреннего сгорания. Так двигатели на метане, обладают потенциалом пикового термического КПД более 45%, что делает их интересным вариантом в области биотоплива, благодаря его компромиссу между потенциалом глобального потепления и потребностью в первичной энергии при производстве топлива.