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氢燃料电池汽车跟电动车,哪个更能碳减排?

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摘要:

今天给大家说说关于氢燃料电池汽车跟电动车,哪个更能碳减排?的内容,2021年7月份,中汽研发布了《乘用车生命周期碳排放核算技术规范》,将乘用车碳排放核算问题继续往前推进了一步。此前的2019年6月20日,在杭 ,下面我们来看看本文究竟说了些什么,有没有对您有点帮助。

2021年7月份,中汽研发布了《乘用车生命周期碳排放核算技术规范》,将乘用车碳排放核算问题继续往前推进了一步。
此前的2019年6月20日,在杭州举行的2019中国汽车生态设计国际论坛上,中国汽车研究中心有限公司数据资源中心发布了中国汽车低碳行动计划20万良贴吧19年研究成果,结果表明锂电池汽车比亚迪宋MAX和沃尔沃XC60碳排放值均高于基准值,不仅不存在减排,甚至会增加排放,如图1所示。
图1中汽研发布的最新两款碳排放超过基准值的电动汽车产品
这个研究表明,新能源汽车,如电动汽车,只是在行驶过程中没有产生污染和排放,但其将碳排放转移到了使用时看不见的车辆生产和电力生产环节。这就是所谓的碳转移问题。碳转移问题越来越受到关注,政府也开始将该问题纳入制定新能源汽车政策的考量之中。
生态环境部气候司已经委托中汽中心开展“国家应对气候变化专项——《乘用车碳排放核算技术规范及限额标准》研究”。该标准研究制定已于2019年3月15日启动,中汽中心已联合主流车企,成富商操包养的超靓模特立了标准研究工作组。该标准有望于2025年发布并成鹏润家园邮编为国家强制标准
新能源汽车,除了电动车外,还有氢燃料电池汽车。氢燃料电池汽车碳排放相比电动车和燃油车,碳排放情况如何?中汽研没有涉及。
我们在这里,结合中汽研的已有研究成果,试图在碳中和背景下,对电动汽车和氢燃料电池汽车的全生命周期碳排放,给出一个初步的研究框架。

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全生命周期碳排放核算边界
根据中汽数据有限公司联合联合国环境规划署、国家应对气候变化战略研究和国际合作中心、世界资源研究所和北京工业大学等16家国内外机构开展的《中国汽车低碳行动计划2020》的研究成果,乘用车全生命周期碳排放边界包括车辆周期燃料周期,如图2。
图2全生命周期碳排放核算边界
1.1车辆周期碳排放比较
根据中汽研的数据,由于动力蓄电池原材料获取的困难复杂的生产工艺,电动汽车车辆周期在全生命周期中的碳排放高达40%。其中,动力蓄电池的生产碳排放占比达到22%,其他部件生产的碳排放仅为18%。从文献[1]中也可以看到,锂电池车辆周期中产生的碳排放最大,约是内燃机汽车车辆周期碳排放的2倍,燃料电池汽车车辆周期碳排放的1.2倍。燃料电池车辆周期生产过程中碳排放高于内燃机汽车的原因主要是电堆和储气瓶的生产碳排放大,约占车辆周期的20%,而内燃机汽车动力系统仅占6%。
图3不同类型乘用车车辆周期的碳排放[1]
(ICEV:内燃机汽车;EV:电动汽车;FCV:燃料电池汽车)
[1]Yang, Z., B. Wang and K. Jiao, Life cycle assessment of fuel cell, electric and internal combustion engine vehicles under different fuel scenarios and driv刘大群 方晓慧ing mileages in China. Energy, 2020. 198: p. 117365.
1.2燃料周期碳排放比较
内燃机汽车燃料周期的碳排放一般约占全生命周期碳排放的80%。电动汽车燃料周期的碳排放则与其电力生产方式有关,故而电动汽车的碳减排效果一般与该省份不同的发电方式有关。不同发电方式产生的碳排放如图4所示。
图4不同发电方式产生的碳排放
总体来说,根据《中国汽车低碳行动计划2020》的研究成果,如图5所示,在目前中国的电力结构下,电动汽车使用有利于减少碳排放。
图5我国乘用车单车单位行驶里程全生命周期碳排放(gCO2e/km)
燃料电池汽车燃料周期的碳排放与氢气的制取方式显著相关,如表1所示。从表中可以看到,依据氢气制取方式不同,碳排放量从低到高为:1.可再生能源制氢;2.天然气制氢;3.焦炉煤气副产氢;4.煤制氢;5.混合电制氢。氢气制取地点,如现场制氢和远距离输电后制氢;氢气运输方式,如气氢管道、气氢拖车、液氢槽车等因素也会影响燃料电池的碳排放,但都不是主要因素。
表1.不同路径的等效碳排放量[2]

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全生命周期碳排放综合比较
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