Jak elektromobily ovlivňují kvalitu ovzduší?

Elektromobily (EV) mají potenciál snížit znečištění ovzduší ve srovnání s tradičními vozidly se spalovacími motory, a přes některé výhrady, jako zdroje fosilní elektřiny elektřiny a celkové emise během životního cyklu, následující přehled ukazuje mnohostranný přínos elektromobilů pro životní prostředí, který přesahuje rámec snižování emisí CO2 a řeší různé problémy v oblasti životního prostředí a udržitelnosti.

Emise z vozidel se spalovacími motory se významně podílejí na znečištění ovzduší a mají nepříznivý vliv na zdraví, zejména v oblastech s hustou dopravou. Naproti tomu elektrická vozidla produkují nulové výfukové emise, takže do ovzduší neuvolňují škodlivé znečišťující látky, jako jsou oxidy dusíku (NOx) a těkavé organické látky (VOC).

Široké rozšíření elektromobilů může výrazně přispět k čistšímu ovzduší a zlepšení veřejného zdraví snížením znečištění ovzduší, jako jsou jemné prachové částice (PM2,5) a ozon (O3). To je přínosné zejména v městských oblastech, kde kvalitu ovzduší určují a zdraví určují po většinu roku vozidla.

Přesto se přínosy elektromobilů pro životní prostředí liší v závislosti na několika faktorech, včetně čistoty elektrické sítě, typu výrobních procesů používaných pro vozidla a baterie a likvidace nebo recyklace baterií po skončení jejich životnosti. Potenciální snížení znečištění ovzduší může být nižší, pokud jsou elektromobily poháněny elektřinou ze zdrojů s vysokými emisemi, nicméně přínos snížení emisí je pro městské hustě zalidněné prostředí rozhodujícím faktorem kvality života a zdraví. Pokud jde o kvalitu ovzduší, výhody elektromobilů převažují nad nevýhodami. Agentura pro ochranu životního prostředí (EPA) uvádí, že vypouštějí méně škodlivých plynů než benzinové automobily, a to i při započtení jejich spotřeby energie. Emise z výroby baterií jsou navíc kompenzovány nižšími emisemi z provozu během životnosti elektromobilu.

Elektromobily přispívají k udržitelnějšímu ekosystému dopravy. Řeší celou škálu environmentálních i hospodářských problémů: například eliminují znečistění úniky ropných látek, s možností rekuperace energie při brzdění snižují opotřebení brzdových destiček, jejichž částečky se o to méně uvolňují do okolí, přímo snižují znečištění znečištění ovzduší, přispívají k podpoře zavádění obnovitelných zdrojů energie a šetření zdrojů a snižují závislost státu na dovozu ropy.

Zde je osm klíčových bodů, které ukazují, jaký vliv mají elektromobily na životní prostředí:

1. Snížení emisí škodlivých plynů

Elektromobily produkují nulové výfukové emise, čímž výrazně snižují emise škodlivých plynů, jako je oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOx), uhlovodíky (HC) a pevné částice (PM), které přispívají ke znečištění venkovního ovzduší.

2. Zlepšení kvality ovzduší

Díky absenci výfukových emisí mohou elektromobily přispět k čistšímu ovzduší v městských oblastech. Toto snížení škodlivých znečišťujících látek, jako jsou oxidy dusíku (NOx) a pevné částice (PM), může vést ke zlepšení zdraví dýchacích cest obyvatel a potenciálně i ke snížení smogu ve městech.

Jednou z podmínek ozelenění měst, pro snížení přehřívání ulic v letních dnech, je snížení počtu vozidel, které přispívají ke vzniku smogu. Ten se v ulicích stíněných vzrostlými stromů spatně rozptyluje a setrvává pod baldachýnem korun. Pokud chceme stíněné ulice, není zvýšený provoz vozidel se spalovacími motory vhodný. Zde se jako nejméně omezující řešení nabízí přechod na elektromobilitu.

3. Snížení hlukového znečištění

Elektromobily jsou tišší než tradiční vozidla, protože nemají hlučný spalovací motor. Toto snížení hlukové zátěže je výhodné zejména v hustě obydlených městských oblastech, které jsou díky tomu příjemnější a klidnější. V kombinaci se sníženou rychlostí v rezidenčních oblastech jsou EV na kvalitním povrchu ulic tak tichá, že legislativa přikazuje, aby vydávala uměle reprodukovaný hluk (Podle nařízení EU se musí výstražný systém AVAS aktivovat při rychlosti vozidla nižší než 20 km/h a vydávat zvuk o hlasitosti alespoň 56 dB. Opatření vzniklo pro podporu nevidomých a slabozrakých (NS) chodců, kteří potřebují zvukové podněty, aby si byli vědomi vozidel, která jim kříží cestu).

4. Energetická účinnost

Elektromotory jsou ze své podstaty energeticky účinnější než spalovací motory. Převádějí vyšší procento energie ze sítě na pohyb vozidla, čímž snižují celkovou spotřebu energie a s tím související dopady na životní prostředí. I při započtení všech ztrát při výrobě, a nabíjení zůstávají EV účinnější než auta se spalovacím motorem.

5. Integrace obnovitelných zdrojů energie

Pokud jsou elektromobily nabíjeny pomocí elektřiny vyrobené z obnovitelných zdrojů, jako je větrná nebo solární energie, jejich ekologická stopa se dále snižuje. To podporuje využívání čisté energie a urychluje přechod na udržitelný energetický systém.

6. Zachování zdrojů

Odvětví elektromobilů je hnací silou pokroku v technologii baterií a klade důraz na recyklovatelnost a opětovné využití materiálů. Tento přístup podporuje efektivní využívání přírodních zdrojů a snižuje dopad těžby surovin na životní prostředí.

7. Snížení závislosti na ropě

Snížením závislosti na tradičních zdrojích energie pomáhají elektromobily snižovat dopad na životní prostředí spojený s těžbou ropy, její přepravou a možností úniku ropy. Tato změna také přispívá k energetické bezpečnosti a odolnosti.

8. Integrace do sítě a vyrovnávání zátěže

A konečně, inteligentní nabíjecí infrastruktura umožňuje elektromobilům inteligentní interakci s elektrickou sítí. Mohou se nabíjet mimo špičku, kdy je poptávka po energii nižší, což pomáhá lépe využívat obnovitelné zdroje energie a vyrovnávat síť, což v konečném důsledku snižuje zatížení sítě v době špičky a zlepšuje energetickou účinnost.

Porovnání účinnosti vozidla se spalovacím motorem (ICE) a s elektrickým pohonem (EV)

Pozn. nevím zda 22proc rekuperace není nadsazené, snad jedině ve specifických modech, kdy skutečně brzdíte rekuperací po většinu času. Každopádně, i v případě, že by rekuperace byla jen 10 procent a účinnost EV by se pohybovala kolem 60-70 procent, jde o DVOJNÁSOBNOU hodnotu oproti nejlepším spalovacím motorům.

Energetické ztráty z vozidel poháněných benzínem a elektrických vozidel pochází z webu FuelEconomy.gov, kde jsou uvedeny další zdroje.
Celková spotřeba benzínu v USA pochází z EIA.gov.
Účinnost tepelných elektráren je dána jejich tepelným výkonem , což je energie potřebná k výrobě jedné kWh. EIA.gov uvádí rychlost tepla pro různé typy elektráren .
Účinnost výroby vodních elektráren je podle několika zdrojů uváděna jako 90 % ( US Bureau of Reclamation , Killingtveit, 2020 ).
Energie potřebná k výrobě baterií EV (2022) je 41,48 kWh na kWh kapacity vyrobeného bateriového článku. Průměrná velikost baterie EV je 63,1 kWh .

Vynásobením těchto dvou čísel získáte celkový počet kWh na výrobu baterie. Vynásobte toto číslo číslem 3412, abyste získali počet BTU, které lze převést na ekvivalentní množství v benzínu „na výrobu baterie“ a mohli porovnávat s provozní spotřebou ne-elektrického auta. Během 10leté životnosti baterie jsou investice do energie do baterie příliš malé na to, aby změnily výsledek – což je dobrá zpráva.