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成果發布丨 汽車生命周期溫室氣體及大氣污染物排放評價報告2019

發布時間:2020-05-26 來源:中國汽車工程學會

為進一步凝聚新能源汽車產業發展共識,科學評估新能源汽車生命周期的能源和環境效益,2018年,中國汽車工程學會聯合行業力量,成立了中國汽車生命周期排放評價研究工作組,編制完成了《汽車生命周期溫室氣體及大氣污染物排放評價方法》團體標準并發布了《汽車生命周期溫室氣體及大氣污染物排放評價報告2018》,對汽油乘用車和純電動乘用車的燃料周期溫室氣體和大氣污染物排放情況進行了客觀的評價。

《汽車生命周期溫室氣體及大氣污染物排放評價報告2019》在上一版研究成果的基礎上進行了拓展與更新,將乘用車和商用車共同作為評價對象,在全國平均電力的基礎上考慮了分區域電網的能源結構和排放特征對結果的影響,并將汽車原材料生產、電池生產、車輛制造等關鍵材料周期環節納入評估范圍,構建了更為全面系統的汽車生命周期評價體系。主要研究結論如下:

1.純電動車輛具有明顯的溫室氣體減排效果
在全國平均電力水平下,各級別(A00, A0, A, B, C級)純電動乘用車相比對應級別的汽油乘用車,全生命周期溫室氣體排放均已顯現出明顯的減排效果,減排比例為21%~33%。因此,加快推廣新能源乘汽車,將有效推進實現汽車領域低碳化和綠色發展,為扭轉溫室氣體排放快速增長的局面、實現中國2030年左右碳排放達峰并爭取盡早達峰的目標做出積極貢獻。

2.純電動車輛對于導致二次顆粒物形成的重要前體物——VOCs和NOx具有顯著減排效果
全國平均電網電力情況下,純電動乘用車相比汽油乘用車的全生命周期VOCs和NOx(均為生成二次PM2.5的關鍵前體物)排放均呈現出減排優勢,其中VOCs減排效果十分明顯(~75%),NOX減排比例則視車輛級別不同有所差異。目前,純電動車輛尚不具備一次PM2.5(即直接排放的細顆粒物)和SO2的全生命周期減排優勢,主要與燃料上游燃煤發電以及電池材料制造過程的排放有關。需要說明的是,我國中東部地區以及成霾期間,大氣顆粒物中一次PM2.5的貢獻率往往低于二次PM2.5。因此,綜合來看,推廣純電動車輛對于控制城市PM2.5和灰霾污染、推進環境空氣質量持續改善、打贏藍天保衛戰具有重要意義。

3.小型乘用車減排效果優于中大型乘用車
從汽油乘用車和純電動乘用車不同級別的典型車型分別縱向對比來看,小型乘用車的全生命周期溫室氣體排放和大氣污染物排放均低于中大型乘用車,排放總量整體隨著車型級別的上升而增加。

4.純電動車輛的生命周期排放具有顯著的地區差異性
在全國平均電力下,各級別純電動車輛與同級別汽油車相比,具有21%~33%的全生命周期溫室氣體減排效果;在可再生能源占比較高的南方區域電網下,各級別純電動車輛的溫室氣體相比同級別汽油車的減排效果,可上升至35%~46%。

5.動力電池是純電動汽車全生命周期排放的重要環節
從材料周期排放來看,與動力電池生產相關的溫室氣體排放約占材料周期排放總量的47%,VOCs、NOX、PM2.5和SO2四類大氣污染物分別占8%、54%、48%、58%左右。

6. 相關重點工業領域的節能減排將顯著促進車輛生命周期排放削減和大氣環境質量改善
與汽油乘用車溫室氣體排放主要來自燃料上游和車輛運行階段不同,電動汽車的車用材料周期的排放貢獻不可忽視。以全國平均電力水平下的純電動乘用車為例,車用材料周期排放占比分別達到了29%~40%(GHGs),91%~94%(VOCs)、39%~56%(NOX)、35%~48%(一次PM2.5)與72%~83%(SO2)。隨著未來電力清潔化和車輛燃油經濟性的提升,材料周期的排放占比將持續上升。而車輛材料周期的排放與車身材料及電池重量直接相關,并涉及多種工業排放源。因此,促進相關重點工業領域,如金屬冶煉、化工、涂裝、橡膠、電池制造等環節的節能減排,將對提升車輛的生命周期減排效果具有重要意義。

中國汽車生命周期排放評價研究工作組主要成員
王秉剛 電動汽車產業技術創新戰略聯盟 專家委員會主任 
王全錄 美國阿崗國家實驗室 高級科學家 
侯福深 中國汽車工程學會 副秘書長 
鄭亞莉 中國汽車工程學會 副部長 
趙立金 中國汽車工程學會 部長 
楊潔 中國汽車工程學會 部長 
馬金秋 中國汽車工程學會 項目經理 
尹航 生態環境部機動車排污監控中心 總工/研究員 
馬冬 生態環境部機動車排污監控中心 項目主管/高工 
吳燁 清華大學環境學院 教授 
王賀武 清華大學車輛與運載學院 副教授 
歐訓民 清華大學中國車用能源研究中心 副教授 
張少君 清華大學環境學院 副教授 
何曉旖 美國密歇根大學(安娜堡分校) 博士后 
周博雅 中國汽車技術研究中心有限公司汽車測評管理中心技術管理部 部長 
劉永東 中國電力企業聯合會 副主任/高級工程師 
周麗波 中國電力企業聯合會 副處長/高級經濟師 
田亞峻 北京低碳清潔能源研究院 教授 
白向飛 煤炭科學技術研究院有限公司 所長/研究員 
丁華 煤炭科學技術研究院有限公司 副所長/副研究員 
注:排名順序不分先后

 

聯系人
鄭亞莉 中國汽車工程學會
電話:010-50950081
郵箱:[email protected]

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