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315消费者权益日
开电动车减碳足迹?

315消费者权益日
开电动车减碳足迹?

随着大众的环保意识不断提升,全球各地相继推出有关减少碳排放的政策,能改善空气质素的电动车因而日趋普及。2023年国际消费者权益日(World Consumer Rights Day)的主题为「赋权消费者转型至洁净能源」,其中洁净运输是重要的一环。本文探讨的正是与主题息息相关的新能源汽车。近年愈来愈多驾驶人士转用电动车,然而根据欧洲汽车测试组织最新公布「汽车碳足迹的研究报告」,新能源汽车整体上是否真的较环保?

电动车及电油车的生命周期

生命周期

「欧盟新车安全评鉴协会」(Euro NCAP)的另一项相关计划Green NCAP最近比较了61款汽车的碳足迹,包括22款电油车、20款柴油车、9款混能车、7款电动车、2款燃气车及1款氢燃料电池汽车,透过生命周期评估(life cycle assessment: www.greenncap.com/european-lca-results),包括分析不同汽车型号的构成、各组件的重量及驾驶测试等,用以推算由原材料开采、生产、运送、驾驶、回收及循环再造中所产生的二氧化碳、甲烷(CH4)及一氧化二氮(N2O)等温室气体量,对全球暖化的整体影响,并以二氧化碳当量(carbon dioxide equivalent, CO2-e)比较其碳足迹,及至不同设计的汽车对环境的影响。由于大部分测试车款没有于本港发售,以下列表是研究的整体结果,往后的比较仅集中于电动车及电油车2大类。

 

电动车及电油车的生命周期

 

电动车及电油车的生命周期

 

生产汽车的碳排放

由组装至分销:制造汽车需要不同组件,而这些组件的构成需要不同的材料及零件,例如电动车摩打设有线圈及磁铁,当中的线圈及其他电线以铜制造;汽车底盘及支架由钢材构成;电池则含有锂、钴、镍等金属及其他化学成分;而其他材质包括电子零件、铝、玻璃、橡胶及碳纤维等均须经开采、提炼及运送至厂房处理等,待所有装嵌程序完成后由厂房运送至分销商,全部过程都会耗用能源及排放二氧化碳等温室气体。该研究分析汽车型号的构成及各组件的重量等,然后推算生产汽车所衍生的碳排放。


生产电油车的二氧化碳排放较少: 结果显示,生产电动车的二氧化碳排放当量由12.9公吨至21.6公吨CO2-e,重量最轻(1,313公斤)型号的推算二氧化碳排放最少,而最重(2,147公斤)的型号的二氧化碳排放则最高;电油车的二氧化碳排放当量则相对较低,由6.6公吨至10.2公吨CO2-e,生产最重(1,520公斤)的型号的二氧化碳排放量仍然比车身较轻的电动车为低,原因是电动车使用了不少锂电池及功率电子组件,占较高的碳排放比重,当中锂电池以每kWh 84kg CO2-e计算,以致其二氧化碳的排放当量偏高。

驾驶时的碳排放

从能源开发开始计算:这部分研究针对车辆落地使用后,假设驾驶人士每年行驶15,000公里,推算使用16年(即共240,000公里)期间所产生的碳排放。由于燃油车需要采用燃油驱动,燃油的供应涉及开采、提炼及运送至油站分销,于行驶时燃烧燃油继而产生动力,该等过程都会产生温室气体;电动车以充电池推动,行驶时没有废气排放,但碳排放会被推前至发电阶段。欧洲国家以不同的方法及比重发电,例如丹麦大量开发风力发电,波兰则较多以燃煤发电,各种方法产生电力的洁净程度都不同,研究以整体欧洲发电比率(European mix)设定用电的碳排放,可较公平比较其他汽车类型的碳排放。


电油车较电动车碳排放多1倍以上:结果显示,驾驶电动车型号产生的二氧化碳当量由15.3公吨至21.3公吨CO2-e,而电油车型号则相对较高,所产生的二氧化碳当量由37.6公吨至56.7公吨CO2-e,其中排气喉的碳排放占电油车整个生命周期总排放份额超过60%,而电油的提炼及运输亦占其超过20%。综观所有车辆类型,行驶时使用的燃料或能量带出的碳排放,均是汽车整个生命周期中碳排放的主要来源。


驾驶情况影响碳排放:无论是电动或电油车,型号的重量愈大,其电能及/或燃油耗用及排放也会愈高。此外,研究模拟不同路面交通情况进行了测试,探讨型号于较佳及欠佳条件下,对耗电/油及碳排放的影响。较佳情况为极畅通的路面情况,驾驶时需要较少刹车,相反驾驶员于欠佳情况下需要偶尔减速、刹车及加速。以最省电的小型电动车型号为例,于上述两种情况下行驶的耗电量分别为每100公里14.3kWh及25.8kWh(一般使用值为20.9kWh),若一直维持于如此状况下驾驶16年,于较佳及欠佳的情况下行驶较一般使用情况整体分别减少5公吨及增加3公吨CO2-e;电油车方面,以一个较悭油的小型车型号为例,于上述两种情况下行驶的耗油量分别为每100公里4.4升及6.1升(一般使用值为5.5升),于较佳及欠佳的情况下行驶较一般使用情况整体分别减少8公吨及增加4公吨CO2-e。


可再生能源的使用:使用再生能源发电的比率成为电动车能否有效减低碳排放的关键。本港发电相对依赖燃烧化石燃料,港灯及中华电力于2021年的二氧化碳排放数值分别约为0.71公斤/kWh及0.39公斤/kWh。即使电动车的使用愈见普及,亦需要配合利用可再生能源发电才可进一步减低碳排放。

上网电价计划鼓励发展可再生能源

早于2018年,本港的2间电力公司开始接受上网电价计划的申请,消费者可自行于物业的合适位置安装可再生能源(例如太阳能光伏或风力)发电系统,将产生的电力输送至电力公司电网,计划初期每度电的最高的回购电价为$5,自去年4月开始,最高的回购电价调整为$4。根据政府资料,截至2022年第1季共收到超过20,000份上网电价的申请,当中超过18,000份申请已获批准,估计全部申请完成安装后每年可生产接近3亿度电。

保养及回收:车辆保养方面,全部车款的碳排放都颇为接近,保养电动车型号的二氧化碳当量由1.5公吨至2.4公吨 CO2-e,电油车型号则由1.5公吨至2.2公吨 CO2-e;虽然电油车需要更换机械油等石油副产品,但其影响较更换电动车的电子组件稍低。研究指出,无论哪类汽车,当使用周期结束,部分材料(例如钢、铝或其他金属等)可循环再做成原材料,减少原材料的开采及其碳排放,二氧化碳当量于回收的计算均为负值。另外,研究指电动车电池的设计集中,方便循环再用或再造当中金属物料,碳排放扣减比率较电油汽车及其他汽车类别高。


不少本地电动车的分销商提供2年至6年的保养服务,当中个别设不限里数保用,部分则限制行驶距离由60,000至150,000公里;电池方面,不少分销商提供8年或行驶距离150,000至192,000公里的保养,详情可向分销商查询。
 

电动车及电油车的生命周期