清研智庫:對抗氣候變化不僅需要電動車,還需要專注于公共汽車和火車
加利福尼亞州最近宣布,計(jì)劃在2035年前禁止銷售汽油動力汽車,安大略省投資5億美元生產(chǎn)電動汽車,特斯拉也迅速成為全球估值最高的汽車公司。
幾乎看起來,擁有一輛電動汽車是對抗氣候變化的武器,但事實(shí)并非如此。我們還應(yīng)該關(guān)注的是,是否根本就不應(yīng)該使用私家車。雖然這個答案并不令人滿意,但這是最近可持續(xù)交通領(lǐng)域的最新研究的方向。
電池電動車,如特斯拉Model 3–2020年最暢銷的電動車–沒有尾氣排放。但它們的生產(chǎn)和制造排放確實(shí)比傳統(tǒng)汽車高,而且通常用來自化石燃料的電力運(yùn)行。
2019年,加拿大近18%的發(fā)電量來自化石燃料,從魁北克省的零到阿爾伯塔省的90%不等。研究人員將電動車等替代車輛與傳統(tǒng)車輛在車輛壽命期內(nèi)的溫室氣體排放量進(jìn)行比較,這種做法被稱為生命周期評估。例如,特斯拉Model 3與豐田Corolla相比,在魁北克省每行駛一公里可減少75%的溫室氣體排放,但在阿爾伯塔省卻沒有減少。
為了避免對生態(tài)系統(tǒng)和整個全球經(jīng)濟(jì)造成極端和不可逆轉(zhuǎn)的影響,我們必須在2100年之前將全球平均氣溫的增幅保持在比工業(yè)化前水平——高2℃以下,最好是1.5℃。
可以將這些氣候變化目標(biāo)轉(zhuǎn)化為可操作的計(jì)劃。首先,利用能源和氣候模型估算每個經(jīng)濟(jì)部門和每個國家的溫室氣體排放預(yù)算。然后,我們模擬未來的排放量,同時考慮到替代技術(shù)以及未來潛在的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。
考察了美國乘用車,加起來約有2.6億輛。通過用電動車取代汽油車,能否使該行業(yè)的溫室氣體排放符合氣候目標(biāo)?
結(jié)果令人震驚。假設(shè)不改變出行行為,并實(shí)現(xiàn)80%的電力脫碳,到2050年,要達(dá)到2℃的目標(biāo),可能需要多達(dá)3億輛電動車,即占美國預(yù)計(jì)車隊(duì)的90%。這就要求從2035年起,所有新購買的車輛都必須是電動車。
從這個角度來看,目前美國有88萬輛電動車,占車隊(duì)的0.3%。即使是國際能源署最樂觀的預(yù)測也表明,到2050年,美國車隊(duì)的電氣化率也只能達(dá)到50%左右。
大規(guī)模快速電氣化
不過,理論上90%還是有可能的,也許吧,但這是可取的嗎?
為了達(dá)到這個目標(biāo),需要非常迅速地克服與電動汽車應(yīng)用相關(guān)的所有挑戰(zhàn),如續(xù)航里程焦慮、較高的購買成本和充電基礎(chǔ)設(shè)施的可用性。
快速的電氣化步伐將嚴(yán)重挑戰(zhàn)電力基礎(chǔ)設(shè)施和許多關(guān)鍵電池材料的供應(yīng)鏈,如鋰、錳和鈷。這需要大量的可再生能源和輸電線路、廣泛的充電基礎(chǔ)設(shè)施、兩個歷史上截然不同的部門(電力和交通系統(tǒng))之間的協(xié)調(diào)以及電動電池技術(shù)的快速創(chuàng)新。這并不容易。我們應(yīng)該重新審視優(yōu)先事項(xiàng),并敢于提出一個更關(guān)鍵的問題。我們需要那么多的車輛上路嗎?
公交車、火車、自行車
簡單來說,減少客運(yùn)溫室氣體排放有三種方法:避免出行、轉(zhuǎn)變運(yùn)輸方式或改進(jìn)技術(shù)。電動汽車只解決了問題的一方面,即技術(shù)方面的問題。
而與傳統(tǒng)車輛相比,電動汽車確實(shí)能減少排放,但應(yīng)該將其與公共汽車、火車和自行車進(jìn)行比較。當(dāng)這樣做的時候,由于其生命周期的排放和一次載人的數(shù)量有限,它們減少溫室氣體排放的潛力就消失了。
如果我們真正想解決氣候問題,我們需要在部署電動汽車的同時,采取其他措施,如公共交通。這一事實(shí)至關(guān)重要,特別是考慮到最近美國公共交通乘客數(shù)量減少,主要是由于車輛保有量增加、汽油價(jià)格低和乘車服務(wù)(Uber、Lyft)的出現(xiàn)。
政府需要大規(guī)模投資公共交通、自行車和步行基礎(chǔ)設(shè)施,使其規(guī)模更大、更安全、更可靠。而且我們需要重新評估我們的交通需求和優(yōu)先事項(xiàng)。
通往低碳化的道路是漫長而曲折的。但是,如果我們愿意離開我們的汽車,走一條穿過森林的捷徑,我們可能會更快地到達(dá)目的地。