Produkcja akumulatora, źródło energii elektrycznej, klimat, korki i rzeczywisty sposób użytkowania samochodu – badacze MIT uwzględnili wszystkie te czynniki, porównując auta elektryczne ze spalinowymi. Wynik jest jednoznaczny dla większości analizowanych obszarów USA: samochody elektryczne odpowiadają za 40–60% niższą emisję gazów cieplarnianych w całym cyklu życia.
MIT policzył znacznie więcej niż emisję podczas jazdy
Jednym z najczęściej powtarzanych argumentów przeciwko samochodom elektrycznym jest przenoszenie emisji z rury wydechowej do elektrowni. Problem z takim porównaniem polega na tym, że nie uwzględnia ono wszystkich etapów życia samochodu. Badacze Massachusetts Institute of Technology zastosowali więc szerszy model obejmujący m.in. produkcję pojazdu i akumulatora, wytwarzanie paliwa oraz energii elektrycznej, lokalny miks energetyczny, temperaturę, natężenie ruchu i sposób użytkowania auta.
Analizę przeprowadzono na podstawie informacji z tysięcy amerykańskich regionów. Naukowcy zestawili dane o typowych trasach, korkach, cenach paliwa i energii, warunkach pogodowych oraz lokalnej strukturze energetycznej ze specyfikacją poszczególnych modeli samochodów i wzorcami zachowań kierowców. Badaniem objęto zarówno pojazdy w pełni elektryczne, jak i hybrydy plug-in.
Elektryki obniżają emisję o 40–60%
W większości analizowanych lokalizacji samochód akumulatorowy powodował w całym cyklu życia o 40-60% mniejszą emisję gazów cieplarnianych niż porównywalny samochód benzynowy. Korzyści były szczególnie duże w miastach, gdzie znaczenie mają zarówno korki, jak i większa efektywność napędu elektrycznego w ruchu wymagającym częstego zwalniania i przyspieszania.
Nie oznacza to, że miejsce eksploatacji samochodu jest bez znaczenia. Największą redukcję emisji uzyskiwano tam, gdzie energia elektryczna pochodziła z mniej emisyjnych źródeł, kierowcy pokonywali większe roczne przebiegi, ruch był intensywniejszy, a klimat łagodniejszy. Co istotne, sposób korzystania z samochodu może mieć podobnie duży wpływ na wynik jak regionalny miks energetyczny.
Nawet zimny klimat nie przekreśla przewagi
Badacze sprawdzili również jeden z argumentów często podnoszonych w dyskusji o elektrykach: znaczny spadek efektywności akumulatorów podczas mrozów. W wyjątkowo zimną noc w Dakocie Północnej efektywność samochodu elektrycznego może według modelu pogorszyć się nawet o 50%, jednak w skali całego roku wpływ takiej sytuacji na przewagę emisyjną okazał się niewielki.
Zespół przeprowadził także analizę wrażliwości uwzględniającą spadek zasięgu w bardzo zimnym klimacie. Nawet w najbardziej niekorzystnych wariantach samochody elektryczne nadal przynosiły znaczną redukcję emisji względem pojazdów z silnikami spalinowymi.
Produkcja akumulatora jest już w tych obliczeniach
To istotne zastrzeżenie, ponieważ badanie nie ogranicza się do emisji powstających podczas użytkowania samochodu. Ślad związany z produkcją akumulatora został uwzględniony w analizie całego cyklu życia, podobnie jak emisje związane z wytwarzaniem energii potrzebnej później do ładowania. Oznacza to, że dodatkowe obciążenie środowiskowe wynikające z produkcji baterii nie zostało pominięte.
Jednocześnie badanie nie dowodzi, że samochody elektryczne są pozbawione wpływu na środowisko. Oddzielnymi zagadnieniami pozostają wydobycie surowców, zużycie wody, recykling baterii, lokalne skutki przemysłu wydobywczego czy stabilność systemu energetycznego. Wyniki dotyczą przede wszystkim emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia pojazdu, a nie wszystkich możliwych aspektów środowiskowych elektromobilności.
Silnik spalinowy nie może skorzystać z czystszej sieci
Istotna różnica pomiędzy oboma rodzajami napędu ujawnia się również wraz ze zmianami w energetyce. Samochód elektryczny kupiony dzisiaj może podczas eksploatacji korzystać z coraz mniej emisyjnej energii, jeżeli zmienia się struktura jej produkcji. W przypadku auta benzynowego lub wysokoprężnego emisja wynikająca ze spalania paliwa pozostaje związana z samym sposobem działania napędu.
Autorzy badania podkreślają przy tym, że wraz z dekarbonizacją sieci różnice pomiędzy poszczególnymi regionami powinny się zmniejszać. Nadal duże znaczenie będą jednak miały indywidualne zachowania kierowców, roczne przebiegi oraz rodzaj użytkowanego samochodu. Badanie opublikowano w czasopiśmie „Environmental Research Letters”.
Elektryk może być także konkurencyjny kosztowo
Analiza MIT objęła również całkowite koszty posiadania samochodu. W większości regionów USA auta elektryczne okazały się pod tym względem konkurencyjne wobec porównywalnych samochodów spalinowych nawet bez ulg podatkowych związanych z zakupem czystych pojazdów. Tam, gdzie energia elektryczna jest stosunkowo tania, modele akumulatorowe mogą generować niższe koszty całkowite niż zarówno auta spalinowe, jak i hybrydy plug-in.
Wyników amerykańskiej analizy nie należy automatycznie przenosić jeden do jednego na każdy kraj, ponieważ miks energetyczny, ceny energii i sposób użytkowania samochodów różnią się pomiędzy rynkami. Badanie pokazuje jednak coś istotniejszego: samo wskazanie emisji związanej z produkcją baterii albo elektrowniami wykorzystującymi paliwa kopalne nie wystarcza, by wykazać wyższy ślad węglowy elektryka. W rzetelnym porównaniu trzeba uwzględnić cały cykl życia obu rodzajów pojazdów.
