電動車對環境更友善？研究顯示全生命週期碳排較燃油車更少

一項研究顯示，電動車在其整個生命週期中，從生產到報廢回收，確實比傳統燃油車對環境更友善。雖然電動車的電池製造過程中會產生較多的碳排放，但由於電動車在使用過程中不燃燒汽油，其整體碳足跡要小得多。此外，隨著電網逐漸清潔，使用可再生能源的比例增加，電動車的環境優勢將進一步提升。

這項研究是由 EV Council（電動車協會）進行的，其目的是比較電動車與傳統汽油車在全生命週期中的碳排放量。為了進行這項研究，EV Council 使用了來自多個可靠來源的數據和模型，並邀請了雪梨科技大學（University of Technology Sydney）的交通研究員 Robin Smit 教授進行審查和提供專業意見。

這項研究將電動車 Tesla Model Y 與燃油車 Toyota RAV4 和 Mazda CX-5 進行了對比，這些車輛是澳洲道路上常見的中型 SUV 車型，並且涵蓋了電動車和燃油車的範疇。研究詳細比較了電動車和傳統汽油車在四個主要階段的全生命週期排放，這四個階段分別是製造階段、電池生產階段、使用階段和處置階段。

製造階段

在製造階段，車輛的排放主要來自於原材料的生產和加工。無論是電動車還是汽油車，這些材料包括：

• 金屬車身：涉及鋼、鋁等金屬的開採和冶煉，這些過程需要大量能源並產生碳排放。
• 內飾材料：如塑膠、織物和皮革等，這些材料的生產同樣需要能源和化學品。
• 輪胎：橡膠的提取和加工過程中會產生排放。
• 座椅和其他零部件：這些組件的製造涉及複雜的工藝流程，同樣會產生排放。

由於這些材料的生產過程和所需的能量相似，電動車和汽油車在製造階段的碳排放相當。因此，無論車輛的動力系統為何，其在製造階段的排放量幾乎沒有差異。這一階段的排放量主要受材料選擇、製造技術和能源來源的影響。隨著技術進步和能源結構的改善，未來製造階段的碳排放有望減少。

電池生產階段

在電動車的全生命週期中，電池生產階段是碳排放顯著增加的關鍵點。電動車需要大型電池來提供動力，而這些電池的生產涉及大量關鍵礦物，如鋰、鈷和鎳。

• 電池尺寸和重量 ：電動 SUV 比小型掀背車需要更大、更重的電池，這導致更高的碳排放。
• 能源結構影響 ：電池生產的碳排放與生產地的能源結構密切相關。例如，中國製造的電池因依賴煤炭等高碳能源，排放量高於歐洲製造的電池，後者使用更多的可再生能源。
• 可再生能源使用 ：隨著更多可再生能源被用於電池生產，預計未來電池生產的碳排放將逐漸降低。

這些因素使得電動車在製造階段的碳排放高於傳統汽油車，但隨著技術和能源結構的改善，這一差距有望縮小。

使用階段

在比較電動車和汽油車的全生命週期碳排放時，使用階段是排放最多的一個階段。這是因為車輛在這一階段需要消耗大量能源來提供動力。

汽油車排放

• 動力來源 ：汽油車通過燃燒汽油產生動力，產生大量尾氣排放。
• 排放數據 ：根據澳大利亞統計局數據，平均每年行駛 12,600 公里，壽命內行駛 189,000 公里。汽油 SUV 的使用階段排放約為 46 噸二氧化碳。
• 能源效率 ：汽油車只有 20% 到 30% 的能量用於實際駕駛，其餘 70% 到 80% 的能量浪費在熱能上。

電動車排放

• 動力來源 ：電動 SUV 依賴國家電網的電力充電，排放量取決於電網的能源結構。
• 能源結構影響 ：如果電網中含有較多化石燃料，電動車排放量較高；若含有較多可再生能源，排放量較低。
• 能源效率 ：電動車的電力轉換效率較高，能有效降低使用階段的排放。

電動車在使用階段的碳排放明顯低於汽油車，這主要歸功於電動車的高效能以及可再生能源的使用。

處置階段

這一階段涉及到大量材料的回收和再利用，有助於減少初始生產過程中的碳排放，特別是對於電動車電池的二次利用和回收，能進一步降低整體碳足跡。

材料回收利用

• 大部分車輛材料（如鋼、鋁和塑膠）可以回收利用，這有助於減少初始生產過程中的碳排放。
• 雖然輪胎和內飾回收較難，但仍有部分可以再利用或轉化為其他產品，減少浪費。

電動車電池

• 二次利用：當電動車電池無法再為車輛提供足夠動力時，仍可用作家庭備用電池或其他用途，顯著降低電池生產的碳足跡。
• 回收技術：現代回收技術能提取電池中的關鍵礦物，減少新電池生產對資源的需求和環境的影響。

整體排放影響

• 抵消製造階段排放：材料的回收利用在一定程度上抵消了製造階段的碳排放，有助於減少整體環境影響。
• 潛在改進：隨著回收技術的進步和更多二次利用方案，處置和回收階段的環境影響有望進一步降低。

處置和回收階段雖對全生命週期排放的貢獻較小，但有效的回收和再利用策略能顯著減少環境影響。

總結：電動車的總碳排放較低

研究表明，電動車在其生命週期內的總排放量低於燃油車，特別是在使用階段，其產生的空氣污染和氣候污染更少。而隨著能源結構的綠化，電網使用更多可再生能源，電動車的環境優勢將會進一步顯現。

後記：台灣與澳洲的能源結構差異

台灣的能源高度依賴進口，約 97% 的能源來自海外。2022 年，台灣的能源來源主要是煤炭（30%）、液化天然氣（19%）和石油（44%），核能佔 5%，但正逐步淘汰，可再生能源如太陽能和風能的比例較低。

相比之下，澳洲的能源結構多元且本地生產豐富。2022 年，煤炭和天然氣佔主要比例，可再生能源占總發電量的 32.5%。台灣高度依賴能源進口，而澳洲自給自足能力強，並在可再生能源發展上領先。

參考來源：Are electric cars better for the environment than fuel-powered cars? Here’s the verdict – ABC News

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