Miljøpåvirkning af elektriske køretøjer i Kina? Det afhænger af, hvordan de opkræves

Elektriske køretøjer spiller en nøglerolle i Kinas plan for at forbedre luftkvaliteten og reducere CO ₂ emissioner, men hvor størstedelen af ​​Kinas elektricitet stadig kommer fra kulfyrede kraftværker, mange stiller spørgsmålstegn ved, hvor effektiv denne strategi vil være.

Nu, forskere fra Harvard University og Tsinghua University i Beijing fandt ud af, at private elbiler i Kina kan have en positiv effekt på CO ₂ reduktion, hvis ejere kan tilskyndes til langsomt at oplade køretøjer i spidsbelastningsperioder, giver mulighed for mere effektiv udnyttelse af vindkraft. Hurtigt opladning af køretøjer i den højere energi "hurtig tilstand", på den anden side, kan virke kontraproduktivt.

I mellemtiden busser og taxaer I Kina yder et væsentligt bidrag til NOX-emissioner, en væsentlig forløber for luftforurening. Holdet fastslog, at elektrificering af bus- og taxaflåden er den mest effektive mulighed for at forbedre luftkvaliteten.

Forskningen er publiceret i Naturenergi .

"Denne forskning tilbyder en mere nuanceret strategi for reduktion af CO ₂ emissioner og forbedring af luftkvaliteten i Kina, " sagde Michael B. McElroy, Gilbert Butler professor i miljøstudier ved Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) og Department of Earth and Planetary Sciences og medforfatter til forskningen.

"Det er afgørende vigtigt, at opladning af elbiler styres korrekt for at maksimere fordelene ved vedvarende energi, " sagde Xinyu Chen, Research Associate in Environmental Science and Engineering ved SEAS og medforfatter til undersøgelsen.

Forskerne brugte strømbehovsdata i realtid og køremønstre for Beijing og dets forstæder til at udvikle en omfattende model af energisystemet. De fandt ud af, at hvordan elektriske køretøjer oplades - hvad enten det er i lavenergi-langsom tilstand eller højenergi-hurtig tilstand - spiller en væsentlig rolle i integrationen af ​​vindenergi. Typisk, køretøjsopladning i 30-minutters eller mindre hurtig tilstand finder sted i timer med spidsbelastning. Som resultat, spidseffektbehovet øges, udløser yderligere kulgeneratorer til at komme online. Med disse generatorer i drift om natten, muligheden for at udnytte tilgængelig vindkraft reduceres.

"Hvis folk blev tilskyndet til at vente til aften og oplade deres køretøjer i langsom opladningstilstand, som tager timer, strømbelastningen kunne drage fordel af vindenergi, der er tilgængelig i spidsbelastningsperioder, " sagde Chris P. Nielsen, Executive Director for Harvard China Project og medforfatter af undersøgelsen.

Med hensyn til at reducere luftforureningen, forskerne fandt, at den gas- eller dieseldrevne flåde af offentlige køretøjer - omkring 30, 000 busser og 66, 000 taxaer - er ansvarlige for næsten 20 procent af de samlede NOX-emissioner, svarende til bidraget fra 8,2 millioner private køretøjer. At elektrificere flåden af ​​busser og taxaer i Beijing ville reducere de samlede NOX-emissioner betydeligt og øge luftkvaliteten.

"At elektrificere den offentlige flåde og indføre incitamenter til at oplade personlige elektriske køretøjer i lavsæsonen ville være den mest effektive strategi til at reducere NOX og CO ₂ emissioner i Beijing, " sagde McElroy. "Denne strategi kan også anvendes på byer over hele verden, der har en betydelig kilde til elektricitet fra kul."