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尤可為:電動車全生命周期二氧化碳零排放

    尤可為:感謝我們的主席先生,各位領導,各位專家,大家中午好!我來自于中國汽車技術研究中心,很高興今天泰達論壇能給我這樣一個機會和大家討論一下典型純電動汽車全生命周期能耗和環境效應的評價,剛才各位專家也從內燃機節能減排的各個先進技術方面進行了一個探討,我們的魏秘書長也提出了一個觀點,電動汽車從技術還有成本方面未來還有很長的路要走,今天我們就從純電動汽車全生命周期的能耗和環境效應評價來探討一下。

    電動汽車全生命周期的意義我就簡單介紹一下,為什么我們要從全生命周期的角度動電動汽車進行分析?大家知道電動汽車在使用周期是屬于0排放的,那很多人提出這個異議就是說它是不是把它的二氧化碳排放從我們的下游運行階段轉嫁到了上游電力生產階段?因此我們就需要從一個全生命周期的角度對它進行一個綜合分析,全面算清純電動汽車在全生命周期角度的一個能耗和排放的明細賬,這樣得出一個非常有說服力的結果。

    這個是我們全生命周期的一個計算邏輯,我就簡要說一下,包括我采用不同的電力生產方式的這樣一個排放因子輸入,各種燃燒技術的份額,能量效率,各種燃料的使用比例,以及我們的地理位置等等,都會我們的電力生產,乃至最后電動汽車運行之后的全生命周期二氧化碳的排放會產生很重要的影響。

    因為中國現在是煤炭占據了非常重要的地位,魏秘書長也講過,我們大概煤炭可能還能使用200年左右,我們就以燃煤發電為例,從我們電力生產最初開始,包括我們的煤炭開采,中國目前的開采效率能夠達到97%,另外我們還要經過一些非常復雜的計算輸入我們全生命周期的計算模型中去,最后驅動我們電動汽車運行,我們會計算在整個階段中它和傳統汽油車,從燃油的開采、運輸到最后我們使用傳統汽油車的運行來對它進行一個對比。

    我們的邊界條件選取不僅僅包括我們的電力,包括燃煤發電,也同樣包括我們的燃油發電、天氣發電、生物質發電,以及我們的核能發電等等,我們會對它有不同的技術路徑。這個是我們中國目前電力結構和發電效率,中國目前燃煤發電肯定是要占到70%以上,我們的目前潔凈煤發電比例還是很低的,大概在5%以下,它綜合效率大概在36.4%左右。

    目前我們現在選擇的典型,中國目前純電動汽車是以小型化為主的,那么我們在計算中就選擇了一個A級的車,和它同平臺的汽油車百公里的耗油量我們制定為8升,我們純電動汽車在百公里耗油量是18千瓦時或者到20千瓦時左右,我們對同平臺的車進行了等熱值的汽油燃油經濟性的折算,從而對它進行一個綜合集散。

    我們來看一下我們的研究結果,我們這條紅線可以看出是這種傳統汽油車的一個基準,那么我們可以看到,我們BEV,下面有包括不同的,包括我們的燃煤、燃油、燃氣和電等等,它的一個發電總能量消耗和汽油車的對比,最左邊是我們的汽油車,我們可以看到無論是在我們任何一種發電方式下,我們的純電動汽車在全生命周期,盡管我們在電力生產過程中可能我們會有很大一部分能量消耗,但是由于我們的純電動汽車它的能量效率非常高,因此它的總能量消耗都是遠遠要優于傳統汽油車的,那么我們也可以看到我們的煤晶燃料,在這里面除了燃煤發電驅動電動汽車之外,我也把甲醇單拿出來了,我們把不同的路徑也都單拿了出來,我們可以看到在我們的紅線中,最左邊的兩個是我們的電動汽車,也就是說從煤炭的這個角度來講,我們的燃煤發電驅動電動汽車它的總能量消耗實際上也是最低的,我們最高的應該是煤間接制油推動亞胺式的汽車。

    那么我們看一下我們的石油能量的消耗,這個是無須質疑的,如果我們采用的是傳統汽油車或者是傳統柴油車的話,那么我們是大量消耗燃油的,如果我們采用的是,無論是燃料電池,BEV,或者其他的梅質甲醇,煤質油等等,從保護石油資源的角度來講都表現出了非常好的節約石油燃料的特點。

    那我們看一下現在大家很關心的一個溫室氣體排放的情況,我們紅線也是說我們傳統汽油車作為一個基準,我們可以看到在我們的BEV里面,它基本上都是僅占了我們汽油車50%以內的,也就說盡管我們的電力生產過程中,我們產生了大量的二氧化碳排放,但是由于我們傳統電動車效率非常高,在整個全生命周期角度來說,它還是表現出了一個非常良好的節約二氧化碳的這樣一個效果,我們也是來看一下我們的煤質燃料,實際上煤質燃料或者煤質甲醇等等綜合排放量還是很高的。

    因為汽車是我們流動的污染源,純電動汽車相當于是把污染物從數量眾多的流動污染源轉移到了數量非常有限的固定電力生產的一個固定污染源,非常便于對污染物進行一個集中處理。

    我們從不同區域來分析一下,09年啟動了“十城千輛”的城市純電動汽車的全生命周期分析,在東北地區我們煤電大概要占到95%以上,在南方地區可能有30%的水電,這種水電的可再生能源的利用使得我們的電動汽車在不同區域推廣效果是完全不同的。我們可以看到隨著可再生能源的利用,像南方地區無論是能量的消耗還是溫室氣體的排放都要大大優于東北地區,當然我們東北地區電動汽車的推廣肯定也是要比我們傳統汽油車推廣的時候,這個二氧化碳減排也是要優于很多的。

    我們可以得出來這樣的,通過我們剛才的計算,比如說像我們的深圳,它的總能量消耗僅是東北地區的78.5%,溫室氣體排放是東北地區的67.5%。

    我們看一下純電動汽車未來如果大規模發展的情況下,它綜合的節能減排效果,我們用了一個曲線,無論是電動汽車或是新型事物,它總是要經過這樣一個曲線的結構,我們對它進行了一個模型預測,在模型預測中我們考慮了一下這些參數,時間關系我不具體介紹。

    我們2020年電動汽車的保有量預測大概能達到300萬輛,這個時候主要是我們小型的純電動為主,達到了260萬輛吧,這是我們當時的一個預測結果。

    我想和大家分享的,在300萬輛這樣一個規模下,這個是一個我們在車輛運行階段,僅僅考慮車輛運行的時候,那如果我們電動汽車可以達到300萬輛規模的話,我們的二氧化碳減排量可以達到1900萬噸,如果我從一個全生命周期角度來講,如果我采用的是電網電的話,那實際上我們的二氧化碳減排是有一個下降的,也就說它不可能減到1900萬噸這么多,它大概減到的是1200萬噸,其中有700萬噸實際上是消耗在了電力生產這個階段。但是如果我們能夠采用可再生能源發電,比如說我們是太陽能發電的話,那實際上我們是一個完全二氧化碳在全生命周期都是一個0排放的。那我們實際上要比車輛運行階段會有更大的一個減排效果,可以達到2500萬噸的樣子。

    我們從未來電力需求上面,我們也可以看到中國未來的發電量可能會達到7.5萬億,如果我們電動汽車有一個300萬輛的規模,我們的耗電量僅僅是達到200億千瓦時,只占當年電網發電總量的1%左右,也就說我們的綠色部分可以說是非常小的,也就說從總量上來說,電動汽車不會對我們的電網產生任何影響。

    剛才我們討論的時候也說過,如果我們是采用風能或者太陽能,或者是可再生能源的話,會對電動汽車從全生命周期角度會有一個非常大的節能減排的效果,實際上我們現在風能、和太陽能等等可再生能源的發電,實際上對電網的功率波動性是比較大的,大規模應用后將會比較嚴重地影響到電網的安全和穩定,電動汽車的動力電池是具有一個存儲電能的特性,因此我認為可以從這個方面,純電動汽車可以有效地利用可再生能源發電,從而也真正實現電動汽車在全生命周期這樣一個0排放的目標。

    另外做一個簡單的總結吧,在當前電力生產結構和發電效率的設置下,各種發電方式的純電動汽車全生命周期的能量消耗和溫室氣體排放都優于傳統汽油車的。隨著水電、核電、風能等新能源發電比例的增加,純電電動汽車的能量消耗和溫室氣體排放都有顯著改善。采用煤發電驅動電動車輛是非常有效地利用我國煤炭資源,發展煤基車用能源最佳的途徑。

    我的演講就到這里,謝謝大家!

來源:中國汽車工業信息網
添加時間:2012-09-10 15:48:28 

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