
关于电池的碳排放与回收话题,我帮理记补充一些内容。
确实如网友所说,电动车制造过程中的碳排放比燃油车高得多,必须将这一部分考虑进全生命周期分析(LCA, Life Cycle Assessment)!【图1、图2】


车用材料生命周期的化石能源强度中,碳酸锂、石墨、铝高居前三名【图3】,这恰恰是锂电池的主要成分;铜的排名也比较高,这是电机大量使用的材料。

由此看来,电动汽车生产过程碳排放较高并非空穴来风。电动车的车辆周期占碳排放比例高达40%。从对比角度来看,制造一辆燃油车平均碳排放约10吨、制造一辆电动车平均碳排放约15吨,相当于电动车出厂时就多跑了5万公里。

其实不仅电动车,燃油车的车辆周期碳排放占比也不小【图5】。

锂电池生产所需要的石墨、碳酸锂、铝、镍都是碳排放大户,但其实减排也不难 —— 主要碳排放来自于电力,初次生产增加绿电比例,再结合电池材料的再利用,就可以解决问题 —— 一举两得,既回收了废旧电池,也降低了新电池的碳排放。

如图6,这个过程就和电力清洁化一样,是一个长期的过程。长期来看,可以降低90%以上的碳排放。与此同时,对锂资源的需求也将大幅降低——回收的锂超出了需求,锂矿价格就会暴跌。
对电池回收的质疑,其实就和几年前的另一个质疑是相似的:电动汽车究竟是高碳还是低碳?反对方的主要论据是:电动车虽然TTW(Tank to Wheel)零排放,但在火电占比较高的电力结构下,它的WTW(Well to Wheel)的碳排放可不低!
暂不说近年来中国火电比例逐年下降,就说长远来看电力肯定会清洁化的,那充电肯定比烧油的碳排放要低得多啊!因此,个人认为这种反对声音略显吹毛求疵,不值得批驳。
国家战略不是过家家,必须要坚持三五十年的长期主义,不能只考虑一年两年的家长里短。#新能源大牛说##电池回收#
本文涉及的部分参考文献如下,有兴趣的可以自行搜索阅读:
洛杉矶雾霾之战
美国:清洁空气法案 (1970)
三个国际大都市的雾霾是如何驱散的
电动汽车究竟是低碳还是高碳?
[5] 中国汽车低碳行动计划研究报告(2021)—— 向全生命周期零排放迈进. 中汽中心. 2021.
[6] 电动汽车生命周期的能源消耗、碳排放和成本收益研究. 周博雅. 清华大学博士学位论文[D]. 2016.6
[7] 电动汽车动力蓄电池生命周期碳排放研究
[8] Qinyu Qiao, Fuquan Zhao, Zongwei Liu, Shuhua Jiang, Han Hao,Cradle-to-gate greenhouse gas emissions of battery electric and internal combustion engine vehicles in China,Applied Energy,Volume 204,2017,Pages 1399-1411
[9] 一文读懂氢能产业. 毕马威. 2022年9月
[10] <中国钢铁工业年鉴2015>. 中国钢铁工业年鉴编辑委员会.2015.
[11] 张立军, 高泽, 余海燕. 基于全生命周期分析的白车身选材方法[J]. 汽车工程, 2022(044-006).
[12] 中国氢能产业发展报告2020. 中国电动汽车百人会.
[13] 河钢集团与宝马集团签署备忘录 携手打造绿色低碳钢铁供应链
[14] 丁宁,高峰,王志宏,龚先正. 原铝与再生铝生产的能耗和温室气体排放对比. 中国有色金属学报. 2012, 22(10):2905-2915
[15] Qinyu Qiao, Fuquan Zhao, Zongwei Liu, Shuhua Jiang, Han Hao,Cradle-to-gate greenhouse gas emissions of battery electric and internal combustion engine vehicles in China,Applied Energy,Volume 204,2017,Pages 1399-1411
[16] Quanwei Chen, Xin Lai, Huanghui Gu, Xiaopeng Tang, Furong Gao, Xuebing Han, Yuejiu Zheng,Investigating carbon footprint and carbon reduction potential using a cradle-to-cradle LCA approach on lithium-ion batteries for electric vehicles in China, Journal of Cleaner Production, Volume 369, 2022,
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