丰田章男质疑电动车环保性?新能源车能否真环保

丰田章男质疑电动车环保性?新能源车能否真环保_58汽车

新能源车在国内的推广,旨在缓解对石油的依赖并促进清洁能源发展。我国石油高度依赖进口,发展电动车能显著减少对石油的依赖。尽管当前能源结构以火电为主,但国家正大力发展风力、水力、核能及光伏发电等清洁能源。火电虽为主要发电方式,但环保标准日益严格,其排放污染已低于部分汽车排放。此外,新能源车电池回收也是环保的重要环节。综合来看,新能源车在促进能源结构改善和环保方面具有积极作用。

我来一个详细版本的回答,其中涉及了详细的计算,让你们彻底明白新能源车在国内的情况:

1.能源安全角度

我国原油高度依赖进口,如果受到制裁,那我们将无车可开。目前我国能源结构还是以火电为主,其他能源为辅。发展电车,可以缓解我们对石油的依赖性。

2019年我国的石油产量虽有小幅度所上升,总量为19101.4万吨。但是,我们还是从国外进口了50572万吨石油,进口比例是72.6%。

*数据来自《2020-2026年中国原油行业市场现状调研及发展趋向分析》

进口原油:假设忽略原油提纯到汽油的损失,假设所有进口的油都用在汽车上。以10升油跑100公里来计算(日常行车的常值),那么1吨油就可以跑10000公里,进口的50572万吨油可以支持50572亿公里。

电车用电:以现在电车普遍耗电量来计算,即1度(kwh)电行驶5公里,那么50572亿公里所需电量为10114亿度。

也就是说,如果把燃油车全部换成电车,我们需要发电10114亿度电,就可以显著降低原油进口。

*数据来自https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=C01

国家统计局数据显示,2019年全国规模以上电厂发电量75034.28亿千瓦时,同比增长4.7%。也就是说,在目前发电基础上增加1/7左右的发电量就可以显著减少对于石油的进口。目前国家也正在鼓励各项能源发展,增加发电形式,增长发电效率,目的就是要改善能源结构,在当前国际形势下减少对进口能源的依赖。

光伏发电缺少2019年1月和2月的数据,所以没有全年数据。我这里的2019年全年数据是2019年3月-12月的光伏发电累加值,即11012.2万千瓦。

*数据来自https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A02092E&sj=202011

风力发电缺少2019年1月和2月的数据,所以没有全年数据。我这里的2019年全年数据是2019年3月-12月的光伏发电累加值,即2843亿千瓦时。

*数据来自https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A03010K&sj=202011

核能发电缺少2019年1月和2月的数据,所以没有全年数据。我这里的2019年全年数据是2019年3月-12月的光伏发电累加值,即2999.7亿千瓦时。

*数据来自https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A03010J&sj=202011

综上,据我在国家统计局查到的全部数据如下:

2019全国规模以上电厂产生的75034.28亿千瓦中,水电13044.38亿千瓦时;火电52201.48亿千瓦时;风电2843亿千瓦时;核电2999.7亿千瓦时等。火电发电量占全部发电数据的78%。

2.清洁能源发展

同时,我国也在大力发展各种其他能源,例如风力、水力、核能、光伏发电等各种发电手段。

【水电】这个不用说,大家都很熟悉,并且水电主要集中在南方。有名的比如三峡、葛洲坝、龙羊峡等等。而且目前还有很多在建的水电站,比如白鹤滩水电站,建成后将成为仅次于三峡水电站的我国第二大水电站。目前其多年平均发电量为640.95亿kWh,同时还可增加溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝等下游各阶梯水电站的年发电量24.3kwh,并可增加下游各梯级枯水期(12~5月)发电量92.1亿kW·h,明显改善下游各梯级的电能质量,发电效益巨大。(*数据来自百度百科,https://baike.so.com/doc/5451138-5689508.html)

除了白鹤滩,中国还有其他在建水电站,各水电站的发电效能也在逐年提高。

【风力】风力发电有陆地发电和海上风力发电,像我国,海岸线绵长,有大量的风力资源可以利用。风电蕴量巨大,全球的风能约为2.74×109MW,其中可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。(*数据来自百度百科,https://baike.so.com/doc/5355161-5590626.html)

根据官方文件,我整理风力发电项目在10个以上的省市,目前我国在建的风电项目超过100个。我国在风力发电方面大有可为。

【核能】截至2019年底,中国大陆地区在运核电机组47台,保持安全稳定运行,装机量全球第三;在建核电机组11台,在建核电规模世界第一。(*数据来自国务院新闻办发布的《新时代的中国能源发展》白皮书http://www.china-nea.cn/site/content/38431.html)

【光伏发电】近年来,光伏发电的利用率也越来越高。很多贫困村利用“特色产业+光伏发电”实现脱贫(可以上网赚钱)。这几年,国家不断鼓励光伏发电,光伏发电技术飞速进步,相关产业快速升级,成本也得到了降低。

【垃圾焚烧发电】

还是很值得说的一点,根据百度数据,目前我国平均每吨垃圾发电量为372kwh/t。而且垃圾彻底分类后,垃圾的热值还会增加,每吨的发电量会更高,我们国家也正在努力推行的垃圾分类和集中处理工作。

中国城市环境卫生协会统计,我国每年产生近10亿吨垃圾,其中生活垃圾产生量约4亿吨,建设垃圾5亿吨左右,此外,还有餐厨垃圾1000万吨左右。其中生活垃圾就是可以进行焚烧发电的垃圾,也就是说全部利用上可以发电1488亿kwh。

国家能源局指出,要加快风电光伏发展,风电、光伏发电新增装机总量较“十三五”有大幅增长。要稳步推进水电、核电建设,按期建成投产白鹤滩水电站首批机组、福清核电5、6号机组等重大项目。(*数据来自国务院新闻办发布的《新时代的中国能源发展》白皮书http://www.china-nea.cn/site/content/38431.html)

3.火电真的清洁吗?

我们再来看,目前我国的能源结构还是以火电为主,就算是采用燃煤发电的方式,跟汽车车相比,到底是不是更清洁了呢?

【汽车排放污染】我们就以汽油车为例来统计污染情况(柴油车比汽油车污染更大一些),以下是汽车的国六排放标准,其中“国六a”相当于是“国五”与“国六”的国度阶段,“国六b”才是真正意义上的“国六”排放标准。

所以虽然已经推行国六的排放标准,但是市面上还是有很多车是国五状态。我们假定所有车的平均排放值达到了国六水平(即达到了图中国六b的标准),用较低的数据来做对比。

(轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)(GB18352.6-2016代替GB18352.5-2013)节选,https://www.doc88.com/p-6744771105281.html,)

【火电排放污染】2011年修订颁布的《火电厂大气污染物排放标准》还设定了火电厂的大气污染物特别排放限值,要求涉及京津冀、长三角、珠三角等“三区十群”的47个地级及以上城市执行特别排放限值。2015年,国家对燃煤电厂开始全面实施超低排放改造,要求30万千瓦及以上公用燃煤发电机组、10万千瓦及以上自备燃煤发电机组实施超低排放改造,超低排放的标准更是严于特别排放限制。(未来标准只会更加严格)

我们可以看到,中国的环保标准是越来越严格的,并且中国的标准要比美国、欧盟和日本都要严格,北京最为严格,我们用中国燃煤电厂标准来做对比。

按照上述标准我们做一下转化:

燃烧一吨煤可以产生多少吨气体:(我们按全是c,按体积最大计算)

1吨煤假设完全是碳的话,那就是1000000g碳,即1000000g/(12g/mol)=83333.3mol

C+O2=点燃=CO2,所以完全燃烧后生成83333.3mol的CO2

标准状况下的体积=83333.3*22.4=1866666.7L=1866.7

(实际上1吨煤不可能全是C,所以实际产生的气体肯定是小于1866.7的)

燃烧一吨煤可以产生多少度电(计算损失)

我查阅了相关的资料,一kg标准煤的热值为7000千卡,也就是29307KJ。一度电的能量为3600KJ,按这个数字来说,1kg煤燃烧释放的能量相当于8.14度电的能量。那么1吨煤发出的电量大约是8140度。

当然实际燃烧过程不可能达到100%,我们以98%计算,同时发电效率以最先进的发电技术计算,即发电效率设为48%。

那么1t煤发出的电量=8140×98%×48%=3830度。那么1t煤发出的电量就是也就是3830度电。(国家发改委就曾对火力发电耗煤量大于305g/度的火力发电站做出调整,也就是说,1kg煤发电量低于3.2度就属于效率较低的水平了。)

我们前面说了,一度电可供电车行驶5公里(20kwh/100km已经是很高的电耗了)。那么1t煤产生的电,可供汽车行驶19150公里。

我们用中国燃气的电厂标准来做对比,即NOx的排放要小于100mg/m³,我们就用最大值100mg/m³来计算。

那么1t煤产生的NOx是,100mg/m³*1866.7=186670mg;(排放量和体积量都按最大来计算,这是当下环保指标下产生的最多NOx的量了)

然后根据刚才计算得来的1t煤可供汽车行驶19150公里,可以得出煤燃烧平均每km产生的NOx

量,即186670mg/19450公里=9.74mg/km。

显然是,明显低于国六的NOx排放标准(35g/km)

4.电池回收

未完待续

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