電気対化石車の環境フットプリントの説明

電気対化石車の環境フットプリントを説明 電気自動車からの排出量を比較する最良の方法は、ライフサイクル分析のすべてのフェーズを評価することです。 www.shutterstock.comから, BY-ND CC

リチウム鉱山のコンテキストでは、化石燃料車に対する電気自動車の利点について多くの議論があります。 地球温暖化の観点から、どちらが環境への影響に適しているのか、そしてその理由を教えてください。

電気自動車(EV)は一見非常に魅力的です。 しかし、さらに詳しく調べてみると、リチウム、コバルト、その他の金属の抽出という点で、カーボンフットプリントが大きく、いくつかの欠点があることが明らかになります。 そして、それらは混雑した都市の混雑を緩和しません。

この質問への回答では、リチウムの問題について簡単に触れますが、主に電気自動車の二酸化炭素排出量に焦点を当てています。

携帯電話、ラップトップ、電気自動車などの電子機器の主要な電源としてのリチウムイオン電池の使用の増加は、 リチウム採掘が58%増加 過去XNUMX年間で世界中。 リチウムが掘り出されるという短期的なリスクはほとんどないようですが、環境的なマイナス面があります。

採鉱プロセスには大量の水が必要であり、 帯水層の枯渇と生態系への悪影響 世界最大のリチウム抽出サイトであるチリのアタカマソルトフラットにあります。 しかし、研究者たちは 水からリチウムを回収する.

気候変動に目を向けると、電気自動車が従来の自動車よりも少ない炭素を排出するかどうか、そしてどれだけ少ないかが重要です。

EVの排出削減ポテンシャル

最良の比較は、自動車の製造、使用、リサイクル中の二酸化炭素のすべての排出量を考慮しようとするライフサイクル分析に基づいています。 ライフサイクルの見積もりは完全に包括的ではなく、排出量の見積もりは状況が異なるため、国によって異なります。

ニュージーランドでは、 発電のためのエネルギーの82%は再生可能資源から来ました 2017年には、電気自動車の充電用のこれらの高い再生可能電力レベルにより、たとえばオーストラリアや中国と比較して、 EVはニュージーランドにより適している。 しかし、これは話の一部にすぎません。 全体として、ニュージーランドの電気自動車の二酸化炭素排出量はゼロに近いか、完全に持続可能であると想定してはなりません。

排出のライフサイクル分析では、XNUMXつのフェーズを考慮します。製造フェーズ(クレードルからゲートとしても知られています)、使用フェーズ(井戸から車輪)、およびリサイクルフェーズ(墓からクレードル)です。

製造段階

このフェーズの主なプロセスは、鉱石の採掘、材料の変容、車両部品の製造、および車両の組み立てです。 あ 最近の研究 中国の自動車排出量の推定では、この段階で内燃機関を搭載した自動車の排出量は、電気自動車の約10.5トン(電気自動車のバッテリー製造を含む)の排出量と比較して、13車両あたり約XNUMXトンの二酸化炭素(tCO₂)と推定されています。

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物電池のみの製造からの排出量は、3.2トンと推定されました。 車両の寿命を150,000 kmと想定すると、電気自動車の製造段階からの排出量は化石燃料車よりも高くなります。 しかし、ライフサイクル全体の排出量については、EV排出量は化石燃料車より18%低いことが調査で示されています。

使用段階

使用段階では、電気自動車からの排出量は、その上流の排出量にのみ起因します。これは、化石または再生可能資源からの電力の量に依存します。 化石燃料車からの排出は、上流排出とテールパイプ排出の両方によるものです。

EVの上流への排出量は、基本的に国の発電構成におけるゼロまたは低炭素源のシェアに依存します。 電気自動車の排出量が国の再生可能電力シェアによってどのように変化するかを理解するには、オーストラリアとニュージーランドを検討してください。

2018では、 発電における再生可能エネルギーのオーストラリアのシェアは約21%でした (ギリシャの22%と同様)。 対照的に、ニュージーランドの発電構成における再生可能エネルギーの割合は約84%でした(フランスの90%を下回っています)。 これらのデータと 2018年の評価からの推定、オーストラリアの電気自動車の上流排出量(バッテリー電気自動車の場合)は、170 kmあたり約25gCO₂と推定できますが、ニュージーランドの上流排出量は平均でXNUMX kmあたり約XNUMXgCO₂と推定されます。 これは、ニュージーランドでの電気自動車の使用は、オーストラリアよりも上流の炭素排出量の点で約XNUMX倍優れている可能性が高いことを示しています。

上記の調査によると、化石燃料を使用したコンパクトセダン車の使用段階での排出量は、251 kmあたり約81gのCO₂でした。 したがって、そのような自動車からの使用段階の排出量は、オーストラリアのグリッド充電式EVからの排出量よりもkmあたり約XNUMXg COXNUMX高く、ニュージーランドの電気自動車からの排出量よりもはるかに悪かった。

リサイクル段階

リサイクル段階の主要なプロセスは、車両の解体、車両のリサイクル、バッテリーのリサイクル、材料の回収です。 この段階での推定排出量、 中国での研究に基づく、化石燃料車の場合は約1.8トン、電気自動車の場合は2.4トンです(バッテリーのリサイクルを含む)。 この違いは、主に0.7トンのバッテリーリサイクルからの排出によるものです。

これは、電気自動車がリサイクル段階でのガソリン車よりも多くの排出量の原因であることを示しています。 ただし、リサイクルされた車両コンポーネントは将来の車両の製造に使用できることに注意することが重要です。また、直接カソードリサイクルによってリサイクルされたバッテリは、後続のバッテリで使用できます。 これにより、将来的に大幅な排出削減効果が見込めます。

したがって、最近の研究に基づくと、化石燃料を使用した車は、ライフサイクルのすべての段階で、電気自動車よりも一般的に排出量が多くなります。 オーストラリアの化石燃料自動車と電気自動車からのライフサイクル総排出量は、それぞれkmあたり333gCO₂とkmあたり273gCO₂でした。 つまり、平均グリッド電力を使用すると、EVの二酸化炭素排出量は約18%向上します。

同様に、ニュージーランドの電気自動車は、化石燃料車よりもはるかに優れており、ライフサイクルの排出量は、化石燃料車ではkmあたり約333 gCO₂、電気自動車ではkmあたり128 gCO₂です。 ニュージーランドでは、EVの二酸化炭素排出量は、化石車よりも約62%優れています。会話

著者について

Md Arif Hasan、PhD候補、 Te Herenga Waka —ウェリントンのビクトリア大学 ラルフ・ブロアム・チャップマン准教授、環境学ディレクター、 Te Herenga Waka —ウェリントンのビクトリア大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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