Z najnowszego badania University of Michigan i Forda zatytułowanego  „Rola elektryfikacji pickupów w dekarbonizacji lekkich pojazdów” wynika, że pojazdy elektryczne typu limuzyny, SUV-y i pickupy mają średnio o około 64% niższą emisję gazów cieplarnianych w cyklu życia niż pojazdy z silnikami spalinowymi. Wyniki badania wskazują na większą redukcję emisji gazów cieplarnianych w przypadku elektryfikacji pickupów niż w przypadku innych lekkich pojazdów. Pojazdy z napędem elektrycznym mają co prawda większą emisję gazów cieplarnianych podczas produkcji (ze względu na produkcję baterii), niż pojazdy z silnikiem spalinowym, ale wpływ ten jest równoważony z nawiązką oszczędnościami w ich eksploatacji.

Kluczowa elektryfikacja pickupów

Badanie przeprowadzone przez University of Michigan i Forda oceniło redukcję emisji gazów cieplarnianych w stosunku do pickupów napędzanych benzyną w ramach dekarbonizacji przemysłu transportowego. Główni producenci samochodów zwiększają produkcję elektrycznych samochodów dostawczych. Jest to kluczowy element strategii redukcji emisji gazów cieplarnianych przez ich floty. Pojazdy lekkie, w tym sedany, SUV-y i pickupy, są obecnie odpowiedzialne za 58% emisji z sektora transportu w USA. Pickupy stanowiły 14% sprzedaży lekkich samochodów dostawczych w Stanach Zjednoczonych w 2020 roku, a udział w rynku zarówno pickupów, jak i SUV-ów wzrósł w ostatnich latach.

Cykl życie elektryków z mniejsza o 64 % emisją

Naukowcy z Uniwersytetu Michigan i Forda przeprowadzili badania mające na celu ocenę oszczędności w emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z pickupami napędzanymi benzyną. Badacze odkryli, że w Stanach Zjednoczonych lekkie pojazdy z napędem elektrycznym mają około 64% niższą emisję gazów cieplarnianych w całym cyklu życia niż pojazdy z silnikiem spalinowym.

– To ważne badanie, które nie tylko edukuje ale i zachęca do działań na rzecz klimatu. Nasze badania wyraźnie wskazują na znaczną redukcję emisji gazów cieplarnianych, którą można osiągnąć dzięki przejściu na zelektryfikowane układy napędowe we wszystkich klasach pojazdów – powiedział jeden z autorów badania Greg Keoleian, profesor w UM School for Environment and Sustainability oraz dyrektor Centrum UM ds. Zrównoważonych Systemów.

– Taka analiza może nam pomóc zrozumieć potencjalny wpływ elektryfikacji z perspektywy redukcji emisji, zwłaszcza gdy wprowadzamy nowe pojazdy elektryczne. To także wskazówka w jaki sposób możemy nadal przyspieszać nasze postępy w kierunku neutralności węglowej – powiedziała Cynthia Williams, globalna dyrektor ds. zrównoważonego rozwoju, homologacji i zgodności w Fordzie.

Trzy napędowe opcje

W ramach badania naukowcy przeprowadzili ocenę całkowitego cyklu życia pickupów i porównali konsekwencje elektryfikacji pickupów z konsekwencjami elektryfikacji sedanów i SUV-ów. Koncentrując się na ocenie emisji gazów cieplarnianych, badacze przyjrzeli się trzem różnym opcjom układu napędowego z roku modelowego 2020 — pojazdom z silnikiem spalinowym, pojazdom hybrydowo-elektrycznym i pojazdom akumulatorowo-elektrycznym — dla średniej wielkości sedanów, średnich SUV-ów i pełnowymiarowych pickupów dostawczych, uwzględniając różnice w zużyciu paliwa, rocznym przebiegu, produkcji pojazdu i okresie eksploatacji pojazdu w różnych klasach pojazdów.

Analiza pod różnymi kątami

– Badanie to stanowi rozwinięcie poprzednich badań, które koncentrowały się na porównaniu sedanów samochodów z napędem elektrycznym i akumulatorami z ich odpowiednikami z silnikiem spalinowym lub hybrydowym. Powstały raport uwzględnia emisje z produkcji, użytkowania i etapów wycofania pojazdu z eksploatacji w przeliczeniu na milę i przez cały okres eksploatacji pojazdu. Ponadto przeanalizowaliśmy regionalne zróżnicowanie emisji, biorąc pod uwagę różnice w mieszankach sieci elektroenergetycznych i temperaturach otoczenia, a także zbadaliśmy wpływ tempa dekarbonizacji sieci na redukcję emisji –  dodał Keoleian.

Zielone oszczędności pickupów

Naukowcy odkryli na przykład, że zmiana pojazdu z silnikiem spalinowym na pojazd z akumulatorem elektrycznym skutkuje większą całkowitą redukcją emisji wraz ze wzrostem wielkości pojazdu, ze względu na większe zużycie paliwa przez większe pojazdy.

– Chociaż procentowe oszczędności są w przybliżeniu takie same we wszystkich klasach pojazdów, średnio zastąpienie sedana z silnikiem spalinowym sedanem z napędem akumulatorowym pozwala zaoszczędzić 45 ton metrycznych ekwiwalentu dwutlenku węgla, zastępując SUV-a z silnikiem spalinowym akumulatorem. Elektryczny SUV pozwala zaoszczędzić 56 ton metrycznych ekwiwalentu dwutlenku węgla, a zastąpienie pickupa z silnikiem spalinowym ładowarką akumulatorową pozwala zaoszczędzić 74 tony metryczne ekwiwalentu dwutlenku węgla w całym okresie eksploatacji pojazdów – powiedział Max Woody jeden z autorów badania z Centrum Zrównoważonych Systemów, Specjalista ds. Badań.

Szybka amortyzacja elektryków

Naukowcy odkryli również, że pojazdy z napędem elektrycznym mają większą emisję gazów cieplarnianych podczas produkcji niż pojazdy z silnikiem spalinowym, ze względu na produkcję baterii, ale wpływ ten jest równoważony oszczędnościami w ich eksploatacji. W przypadku pojazdów z napędem akumulatorowym i pojazdów z silnikiem spalinowym czas amortyzacji wynosi od 1,2 do 1,3 roku dla sedanów, od 1,4 do 1,6 roku dla SUV-ów i 1,3 roku dla pickupów, w oparciu o przeciętną amerykańską siatkę drogowa i przejechane kilometry.

Różne emisje w regionach

Emisje z pojazdów różnią się w zależności od regionu, ponieważ różne temperatury i różne cykle jazdy wpływają na oszczędność/zużycie paliwa. W przypadku pojazdów elektrycznych ważnym czynnikiem jest również intensywność emisji lokalnej sieci elektrycznej. W ramach badania opracowano mapy pokazujące czas życia w gramach ekwiwalentu dwutlenku węgla na milę dla każdego układu napędowego (pojazdy z silnikiem spalinowym, pojazdy hybrydowe i pojazdy akumulatorowo-elektryczne) oraz typu pojazdu (sedan, SUV i pickup) w poszczególnych hrabstwach Stanów Zjednoczonych.

Ważny czas ładowania

Strategie ładowania mogą jeszcze bardziej ograniczyć emisje gazów cieplarnianych przez pojazdy elektryczne. Badanie wykazało, że ładowanie w godzinach o najniższej intensywności emisji z sieci może zmniejszyć emisje średnio o 11%.

– Wdrażanie pojazdów elektrycznych i ekspansja odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa, powinny odbywać się w tym samym czasie. Korzyści z każdego z nich są zwiększane przez rozwój tego drugiego sektora – podsumował Woody.

Źródło: na podstawie ford.com