Nu putem spune niciodată suficient: un vehicul electric poate fi competitiv cu CO2 dacă și numai dacă sursa de energie primară care a produs electricitatea necesară pentru încărcarea sa emite emisii reduse de CO2! Din fericire, nu există doar CO2 în viață ...
Emisiile de CO2 provenite de la mașinile electrice
Adesea, când vorbim despre autovehicule electrice, ne întrebăm dacă transferul emisiilor din mașinile tradiționale în emisiile de la centralele electrice va îmbunătăți cu adevărat lucrurile referitoare la gazele cu efect de seră.
Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie să luăm mai întâi în considerare emisiile de CO2 ale diferitelor rețele, exprimate în grame de CO2 pe kilowatt-oră de energie electrică produsă. Aceste valori pot fi obținute prin statisticile ministerelor sau departamentelor de energie sau de mediu ale diferitelor țări sau state, sau chiar prin intermediul companiilor electrice de stat (FED în Franța și Hydro-Quebec în Quebec).
Cu toate acestea, emisiile de gaze cu efect de seră date de aceste organizații sau corporații sunt adesea cele rezultate din arderea combustibililor fosili în centralele electrice. Emisiile din activitățile miniere de petrol și gaze lipsesc pentru a obține subteranii diferiți combustibili, inclusiv uraniu pentru centralele nucleare. De asemenea, aceste date nu iau în considerare prelucrarea materiilor prime și transportul acestora, nici construcția de centrale electrice. De asemenea, îi lipsesc emisiile rezultate din descompunerea copacilor scufundați în rezervoarele barajelor hidroelectrice. Pentru a ține cont de aceste diverse aspecte, trebuie efectuat un studiu privind ciclul de viață a unei kiloWatt oră de energie electrică, de la sol la ieșire. Diverse studii ne spun, aproximativ, că trebuie să adăugăm 15% din emisiile pentru petrol și cărbune și 25% pentru gazele naturale. În ceea ce privește centralele nucleare, există în general 15 gCO2 / kWh și trebuie adăugate 18 gCO2 / kWh pentru barajele hidroelectrice. Procedând astfel, intensitățile de emisie din următorul tabel sunt obținute pentru California, Statele Unite, Franța, Canada și Quebec.
Acum, o mașină electrică de dimensiuni medii, construită în 2009 cu cele mai bune tehnologii disponibile comercial, consumă în jur de 17 kWh / 100 km de energie electrică stocată în baterie. În plus, cu motoarele cu roți, mașini mai ușoare și o aerodinamică mai bună, consumul ar trebui redus la 12 kwh / 100 km de energie electrică stocată în baterie, să spunem în jurul anului 2020. Dar, pentru a evalua emisiile de CO2 , vom presupune un consum de 15 kwh / 100 km de energia electrică stocată în baterie. Îi adăugăm 6% pentru pierderi de la priza de curent (alternativ) la energia electrică stocată în baterie (continuă), ducând consumul efectiv la 16 kWh / 100 km, de la centrala la roți. Pentru a obține emisiile de CO2 ale mașinii electrice, este suficient să înmulțiți acest consum eficient cu emisiile rețelelor din tabelul precedent.
Rezultatele sunt afișate în graficul de la începutul acestui post. Emisiile de CO2 provenite de la autoturismele pe benzină sunt, de asemenea, incluse în comparație. Mașina cu benzină medie de 1500 kg (linia albastră groasă) este cea echivalentă cu mașina electrică de dimensiuni medii pentru care am calculat emisiile.
Pentru a obține emisiile de CO2 ale mașinilor tradiționale, presupunem că benzina este complet arsă, ceea ce degajă 2,36 kg de CO2 pe litru. Luăm în considerare CO2 eliberat din puțul de petrol în rezervorul mașinii, adăugând 15%, ceea ce corespunde evaluărilor diferitelor studii pe această temă.
Este deosebit de interesant de remarcat faptul că în Statele Unite, cu o flotă de centrale care ard combustibili fosili pentru a produce 70% din electricitate (50% din instalațiile de cărbune și 20% din instalațiile de gaze naturale), emisiile Emisiile de CO2 dintr-o mașină electrică sunt încă mai bune decât cele de la o mașină care consumă 5 litri / 100 km, precum un Prius. În Franța și Quebec, mașinile electrice emit mult mai puține gaze cu efect de seră decât un Prius, după cum putem vedea.
Quebec apare, de fapt, ca un loc patruped privilegiat pentru a stabili mobilitatea electrică în America, datorită
- reducerea semnificativă a gazelor cu efect de seră care va rezulta;
- abundența de energie electrică găsită acolo și aspectul său regenerabil;
- la costul său redus (0,07 USD / kWh),
- și cu o economie foarte importantă la importurile de petrol (100% import)
Pentru a vedea mai bine diferența dintre diferitele tipuri de centrale electrice, graficul următor prezintă emisiile de CO2 ale unei mașini electrice intermediare, a căror baterie ar fi reîncărcată cu electricitate din diferitele tipuri de centrale.
Metoda de calcul este identică cu cea din graficul anterior, cu excepția intensității emisiilor care nu mai sunt cele ale rețelelor în ansamblu, în locuri diferite, ci mai degrabă intensitatea emisiilor de GES ale diferitelor tipuri de central, de la sol la priză. Următorul tabel grupează rezultatele obținute folosind calculatorul ciclului de viață GHGenius dezvoltat pentru Resurse Naturale Canada ( http://www.ghgenius.ca )
Deci, după cum putem vedea, emisiile de CO2 ale vehiculelor electrice sau hibride plug-in în regim electric sunt întotdeauna considerabil mai mici decât cele ale vehiculelor tradiționale care utilizează combustibili petrolieri. Ultimul grafic ne arată, de asemenea, importanța utilizării energiilor regenerabile pentru a reduce drastic emisiile noastre.
Sursa: blogul lui P. Langlois
Este necesar să calificăm acest raționament, deoarece mi se pare un pic prea plin de exces de optimism, în special pe cifrele de 16 kWh / 100 km de la centrala până la roată (vezi mai jos) și pe cifrele emisiilor de kWh în Franța (Am avut în minte 90 g / kWh).
În plus, dacă trebuie să ținem cont de construcția centralelor electrice: ce zici de viața încă limitată a bateriilor? În 2020 poate fi diferit? Sper ca da! Un director al Mitsubishi a recunoscut că numai farbicația bateriilor emitea deja 40g CO2 / km, vezi aici: https://www.econologie.com/forums/mitsubishi ... t6280.html
Echivalența între 16 kWh / 100 km și consumul de combustibil la o eficiență egală a „vehiculului”
16 kWh de la centrală electrică la roată poate da, potrivit autorului, 15 kWh de la baterie la roată (6% este deja foarte scăzut ca pierderi centrale diferite -> baterie, dar orice altceva).
Aceste 15 kWh vor oferi (90% eficiență) 13.5 kWh o putere mecanică utilă.
Această valoare corespunde consumului cu un motor diesel modern bun (35% eficiență medie) la 13.5 / (0.35 * 10) = 3.86 L / 100 km. Este puțin, dar realist, cu un vehicul mic. Prin urmare, obținem emisii de 3.86 * 2.6 = 100 gr CO2 / km și, prin urmare, trecem sub barul de 114 gr / km ...
Pe scurt, nu este ușor să te decizi cu CO2 cu propulsie electrică, dar este mai ușor să produci electricitate în grădina ta decât să găurești bine un ulei ... Dacă știi ce vreau să spun! Și, în general, cred că este o greșeală să ne limităm doar la emisiile de CO2 atunci când vorbim despre transportul electric: nu există alți poluanți pentru care eliminarea este un avantaj considerabil pentru sănătate publică?