《辩论:电动汽车到底是环保还是污染?》

  • 来源专题:长江流域资源与环境知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: lifs
  • 发布时间:2020-06-01
  • 以燃煤为主要发电模式的中国,如果电动汽车激剧增加,可能结果不会是减少雾霾,而是加重雾霾恶化。   根据汽车厂商对迅速增长的中国电动汽车市场的规划,未来电动汽车增长迅猛,已快于中国燃煤供电向更清洁能源转化的速度。   中国政府预计,到2020年中国纯电动和 混合动力汽车 年产量将增长近5倍,达200万辆。比亚迪的负责人表示,其电动汽车销量将在未来3年内每年翻一倍。   为减少雾霾,北京一直在推广电动汽车,推出各种政策扶持,致使中国国内市场去年的电动车销量增长3倍,使之成为全球最大的电动汽车市场。   目前中国新能源乘用车的比例不到1%,但过快的成长步伐正加大雾霾恶化的可能。清华大学的一系列研究表明,从产生雾霾的污染颗粒和化学物来看,电动汽车在发电环节产生的此类排放相当于燃油车的2-5倍。混合动力汽车表现同样不乐观。   “国际经验表明,净化空气无需依赖电动汽车”,洛杉矶能源与交通创新中心负责人说,“(而需要)净化发电厂。”   清华大学的研究对大力推广电动汽车的做法提出质疑,并表示若不加快电网改革,对中国许多地区来说,发展电动车至少将在10年内都不利于环保。   研究表明,京津冀地区对煤炭能源的依赖度超过90%。无论怎样,净化电网都将是净化天空的真正快捷途径。与改变几千座城市的数亿辆汽车相比,建造数百家(新能源)电厂要有效得多。   左延安(正方):从科学发展观 电动车是较合理选择   对于电动车,我的基本观点是,从技术路线和资源禀赋看,包括国家目前现状,如经济环境、社会环境、自然环境,以全面协调可持续发展的科学发展观来看,电动车是较合理的选择。 原江淮汽车董事长左延安   从电的需求侧看,将会呈现持续下降趋势。目前是中国产业转型升级的一个阶段,像高速公路、铁路、基础设施建设,包括民用建筑不断降温,四大建材如钢铁、水泥、电解铝、平板玻璃,这些高耗能建材产能过剩已经显现。   特别是钢材,低效产能已严重过剩。我国2014年钢铁产能超过11亿吨,大规模基础设施建设和房地产降温以后,钢材需求逐渐趋少,这是不争的事实。   钢材需求减少导致用电需求减少。虽然还有民用电及大型电子计算机耗电等方面用电需求量将有所增加,但不足以冲抵传统工业用电量的减少,所以整体用电需求会呈现持续下降的趋势。   从电的供给侧看,一是前些年的经济快速发展使得全国各地火电大跃进,二是核电蓄势待发。   还有以太阳能发电为主的新型能源正在加速发展,太阳能电池板产能不断扩大,产业发展越来越健康。很多城市已经在建分布式太阳能发电站。德国很多家庭在政府政策鼓励下自建10千瓦到20千瓦不等的太阳能电站,自用有余就上智能电网出售,这对我们来讲发展潜能不可想象。太阳能发电是最清洁的终极能源。   需要说明的是,火电已经可以做到清洁发电,只是这项技术推广普及还尚待时日,所以大家不必担心煤炭发电的排放问题。   此外,一定要创新电动汽车的推广和应用理念,电动汽车和 内燃机 汽车它们不是谁取代谁的问题,而是互相包容、互相补充的关系。如果认为 新能源汽车 和电动汽车一定要达到有百年历史的传统汽车那样的续航里程和使用便利性才能推向市场的话,这种认识也是不符合事物发展的客观规律。

相关报告
  • 《电动汽车火灾:我们到底应该有多担心?》

    • 来源专题:新能源汽车
    • 编译者:王晓丽
    • 发布时间:2024-12-02
    • 电动汽车不仅带来了环保的希望,也带来了关键的安全问题——其中最主要的是锂离子电池带来的火灾风险。虽然这些电池是电动汽车不可或缺的动力来源,但它们也面临着独特的挑战,尤其是在停车场这样的密闭空间,火灾的可能性会带来严重后果。 这种风险的核心在于锂离子电池(LiB),这是一种强大的能量存储设备,但存在相当大的漏洞。这些电池的几个组件都有火灾风险,但在这方面被称为阴极的部分是至关重要的。它们通常由镍锰钴氧化物(NMC)或磷酸铁锂(LFP)制成。NMC更具成本效益,但也更容易发生热失控,这是一种引发锂电池突然起火的危险反应。 热失控是一种导致温度迅速升高的自加速反应。它通常是由过度充电、过热、损坏或缺陷引起的,一旦启动,就会引起难以控制的火灾,难以扑灭。内置的电池管理系统(BMS)降低了热失控的风险,该系统包括实时监控、自动停用功能和隔离火灾的分区模块。然而,随着电动汽车行驶里程和性能的提高,它们的电池越来越大,这使得消防安全成为一个严峻的挑战,尤其是在室内环境中。 电动汽车电池类型  为了更好地了解全球电动汽车市场,研究分析了来自欧洲、亚洲和美洲的 100 辆电动汽车,涵盖各种品牌和型号。 研究结果显示,约 90% 的电动汽车使用 NMC 电池。 虽然这些电池因生产成本较低而受到制造商的青睐,但它们更容易发生热失控,因此是一个主要的安全问题。 电池的重量效率比是电动汽车制造商的一个重要考虑因素,通常决定了使用哪种类型的电池。 然而,我们对 NMC 和 LFP 电池进行比较后发现了意想不到的结果。 NMC 电池每千瓦时 6.74 千克,仅比 LFP 电池每千瓦时 6.51 千克稍重。 这一微小的差异使人们对 NMC 电池的重量-能量优势产生了质疑,尤其是考虑到其火灾风险会增加。 NMC 电池和 LFP 电池的起火行为  研究还关注了 NMC 电池和 LFP 电池的起火行为,这是两种最常见的电动汽车电池类型。 查看了 24 项研究的数据,检查了点燃锂离子电池以测量随时间变化的热释放率 (HRR) 的实验--本质上是测量电池燃烧的速度。 这些测试虽然很有见地,但反映的是单个电池的行为。 包含数千个电池单元的全电动汽车电池组起火要复杂得多,涉及连锁反应和车辆本身释放的额外能量。 不过,我们的分析确实揭示了 NMC 和 LFP 电池在容量增加时起火行为的显著差异。 如下图所示,在容量较低时,NMC 电池的最大 HRR 相对较低,但在容量较高时,HRR 会急剧上升,超过 100 kW。 相比之下,LFP 电池的 HRR 更加稳定,会逐渐上升,不会达到 NMC 的极端水平。 这表明,NMC 电池在容量较高时具有更大的起火风险,强调了在评估电动汽车安全时考虑电池类型和容量的必要性,尤其是对于较大的电池组。 电池电量与火灾风险  除了电池类型和容量外,研究还探讨了电池的充电水平(即充电状态(SoC))是否会影响火灾时释放的功率。 数据被分为五个部分--充电水平为 0%、25%、50%、75% 和 100% --并引入了一个新指标 kW per Ah,以反映热释放率 (HRR) 与电池容量的函数关系。 结果显而易见:从 0% 到 75% 的充电水平,火灾强度保持稳定,但在满电状态下,LFP 电池的火灾强度猛增至 31 kW/Ah,NMC 电池则为 38 kW/Ah。 这一增长与现实世界中的事故相吻合,因为许多火灾都发生在车辆充电期间。 这突出了在停车场充电站(尤其是地下充电站)安装有效防火系统的重要性,以降低与电动汽车(尤其是装有高容量 NMC 电池的电动汽车)充电相关的风险。 那么,拥有一辆电动汽车是否安全呢?  答案是肯定的,但前提是必须采取一定的安全措施。 系统性措施(如公共场所的先进灭火系统)至关重要,但电动汽车车主个人在最大限度降低风险方面也发挥着重要作用。 拥有一辆电动汽车并在家中充电固然非常方便,但解决潜在的危险也至关重要。 遵循制造商的指导原则、定期进行电池健康检查、在车库中配备防火工具(如电气等级灭火器和防火毯),这些都能大大提高安全性。 采取这些积极主动的措施,我们就能满怀信心、高枕无忧地迎接清洁交通的未来。 原文链接:https://theconversation.com/electric-vehicle-fires-how-worried-should-we-really-be-244016
  • 《碳中和带来资本市场躁动,电动汽车到底还能火多久?》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-12-24
    • 2020年庚子年,很多行业都不好过,而在碳达峰、碳中和的目标下,新能源汽车(主要是电动汽车)却异军突起,部分相关企业的股票也是纷纷创历史新高。人们不禁要问,电动汽车到底还能火多久? 一、电动汽车市场现状 1、市场销售回暖 自2020年7月以来,新能源汽车销量快速增长。1~11月份新能源汽车新车销量同比由负转正!商务部最新数据显示:新能源汽车11月新车销量为20万辆,同比增长104.9%;1~11月累计销量110.9万辆,同比增长3.9%,首次由负转正。 其实在今年上半年新能源汽车市场并不令人看好。但是随着中国经济快速反弹恢复至常态,以及“新能源汽车下乡”等举措的相继推出,新能源汽车市场开始步入持续上行轨道。 图片来源:中汽协 (从上图可以看出,自7月以来,我国新能源汽车销量快速增长) 2、部分明星企业受到资本市场追捧 在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中,明确了九大战略新兴产业:新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、高端装备、新能源汽车、绿色环保、航空航天、海洋装备等产业。新能源汽车位列其中。所以新能源汽车无疑是我们这个时代的一大风口,电池企业也是火得发紫。因为无论哪家的新能源汽车热卖,都需要采购电池。 目前国内在美股上市的新能源造车新势力共有三家:蔚来、理想和小鹏。理想去年就已经实现毛利率转正,蔚来今年也实现了毛利率转正,小鹏随着P7的热卖财务状况也有好转。这让资本市场对造车新势力的发展前景充满信心。其中: (1)采用换电模式的蔚来尤其引人注目,它的市值已经跻身全球车企的前20名(当然,市值是动态变化的,未来排名有可能更好,也有可能滑落)。高盛曾发布报告认为,蔚来将成为未来的主流车企之一。在蔚来的换电模式走通之后,越来越多的车企及电池企业开始进入换电领域。所以蔚来的成功可以看成是换电模式的成功。 (2)理想走的是增程式混合动力路线,可以充电可以加油,完全没有里程焦虑,所以市场认可度也较高。 (3)小鹏P7直接对标特斯拉,甚至小鹏的创始人何小鹏曾扬言,2021年在自动驾驶方面要打得(特斯拉)找不到东,并将在国际市场相遇。 有专家说,中国走电动汽车的道路不是“弯道超车”而是“换道先行”,从造车新势力的不俗表现来看,我们有理由相信,“换道先行”是换对了,而且确实走在了前面。 除了上面在美股上市的三家车企之外,在A股上市的宁德时代和比亚迪也是出尽了风头。 (1)宁德时代作为我国动力电池行业绝对的龙头持续刷新前高,涨势如虹。宁德时代几乎为所有主流车企供应电池,无论是曾经独领风骚的镍钴锰酸锂电池还是最近重新受到重视的磷酸铁锂电池。 (2)比亚迪作为产业链齐全的车企在今年同样创出了历史新高。比亚迪的汉可以和特斯拉PK,比亚迪的刀片电池又可以和宁德时代PK。 可以说,在A股上市的这两家企业各有千秋。 另外,需要注意的一点是,电池企业站在新能源汽车和新能源的“双风口”上。像宁德时代、比亚迪这样的企业,它们不仅是新能源汽车行业的玩家,同时又都在布局储能产业。随着2060年碳中和目标的提出,光伏风电等可再生能源发电无疑将加速发展。电源侧储能市场发展前景广阔。新能源配套储能项目,一方面可以平抑新能源发电的间歇性和波动性,实现发电曲线的平滑,另一方面还可以优化商业模式,比如在电价比较便宜的时候存储起来,在电价比较贵的时候卖出去,从而提升新能源发电项目的经济性。 正是因为上面提到的这些原因,造车新势力、电池龙头企业和新能源汽车龙头企业受到资本市场的追捧。 二、电动汽车未来展望 早在2016年10月26日,《节能与新能源汽车技术路线图》正式发布(以下简称《路线图》)。《路线图》的总体目标是:至2030年,汽车产业碳排放总量先于国家提出的“2030年达峰”的承诺,在2028年提前达到峰值。当时提出的目标是,到2030年,在中国销售的汽车中,新能源汽车新车销售占比将达40%以上。 将近五年过去了,路线图也进行了更新。2020年10月27日发布的2.0版《节能与新能源汽车技术路线图》提出了2035年我国新能源汽车占汽车总销量的50%以上,纯电动车将占到新能源汽车的95%以上。 “十四五”发展目标也已经被明确。2020年11月2日,国务院办公厅下发了《关于印发新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)的通知》。《通知》提出“到2025年,新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右。到2035年,纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化。” 根据2020年11月份我国汽车销售数据,目前我国新能源汽车在整体汽车销售中的占比为7%,对比2025年20%、2030年40%、2035年50%的目标可知,我国新能源汽车产业成长空间是十分巨大的。 三、电动汽车发展面临的挑战 1、电动汽车生产成本依然有待下降 由于新能源汽车生产成本相对较高,为促进新能源汽车产业的发展,中央财政从2009年开始对新能源汽车购置给予补贴,从2014年9月1日开始,免征新能源汽车的车辆购置税。在相关政策和各方的努力下,我国的新能源汽车(主要为电动汽车)产业已经连续五年产销量均位列世界第一。 随着电动汽车产业规模化发展,电动汽车成本也逐渐向燃油车靠拢。2019年,新能源汽车补贴大幅下调,新能源汽车销量在当年也受到冲击。当前,新能源汽车补贴已经延续到2022年(2020年4月,财政部等部委联合发布《关于调整完善新能源汽车补贴政策的通知》,将新能源汽车推广应用财政补贴政策实施期限延长至2022年底)。之所以延续到2022年,是因为行业普遍预期到2022年,电动汽车购置成本将可以和燃油车直接进行PK。但毕竟这一天还没有到来,在今天仍有不少消费者出于价格的原因,不选择电动汽车(同等价格往往可以买到更高配置的燃油车)。 当然成本方面的挑战不是主要挑战,会随着时间逐步得到解决。 2、来自氢能汽车的挑战 随着日本等国氢燃料电池汽车取得长足进展,氢燃料电池技术在交通领域的应用突然火了起来。2019年,氢能被首次写入政府工作报告。2020年初,国家发改委、司法部发布《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》,将于2021年完成研究制定氢能、海洋能等新能源发展的标准规范和支持政策。2020年4月,国家能源局发布《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》,氢能被列为能源范畴。2020年6月,氢能先后被写入《2020年国民经济和社会发展计划》、《2020年能源工作指导意见》。 国务院新闻办公室2020年12月21日发布的《新时代的中国能源发展》白皮书提出,“加速发展绿氢制取、储运和应用等氢能产业链技术装备,促进氢能燃料电池技术链、氢燃料电池汽车产业链发展”,这是政府文件对氢能最新的表态。 目前,在货车、大客车和商务车领域,氢能汽车发展迅速。今年,上汽推出了全球首款燃料电池MPV,即上汽大通MAXUS EUNIQ 7。加氢5分钟,续航550公里(NEDC综合工况)。上海地区补贴后售价为29.98-39.98万元。这样的价格对于一辆MPV来说,并不算贵。可以说,虽然目前氢燃料电池汽车依然比电动汽车成本高,但已经在慢慢蚕食电动汽车的市场,至少表现出了这样的潜力。 虽然在车型和使用用途方面,氢能汽车和电动汽车有一定的分野不同,但是边界其实并不是完全清晰。如果氢燃料电池技术继续提升、成本继续下降,在小轿车领域,二者也会成为直接的竞争对手(如今天的日本市场)。 可以说,电动汽车来自氢能汽车的挑战虽然不是迫在眉睫的,但却是不可忽视的。现在可能是井水不犯河水的朋友,但可能会有兵戎相见的一天。 结语 说了这么多,回归文首提出的问题:电动汽车到底还能火多久?我们认为,如果非要加上一个期限的话,可能至少是十年——2030年中国碳达峰之年。如果更乐观一点的话,在2060年碳中和之前,电动汽车都有充足的发展动力。 虽然前途是光明的,但是道路可能不会一帆风顺。比如2019年、2020年产业发展遇到了一些波折,类似的或者新的波折可能还会出现,这只有靠行业企业不断创新、不断努力,在翻越一个高峰之后,继续挑战下一个高峰!