Řada studií o světových zásobách ropy a uhlí uvádí, že svět v příštích 150 letech využije všechny snadno dostupné a spolehlivé zdroje fosilních paliv na bázi uhlíku. [1-3] Paliva na bázi uhlíku podporují většinu současného energetického hospodářství a vybudování infrastruktury založené na alternativních zdrojích energie, která nahradí ropu a uhlí, bude pravděpodobně vyžadovat značný čas a peníze. I když však svět bude muset přehodnotit, kde získává energii, způsob, jakým je přenosná energie v budoucnu pro určité účely uchovávána a distribuována, nemusí nutně vyžadovat kompletní přepracování.
Zejména současná automobilová a kamionová doprava je téměř zcela závislá na benzínu a naftě a existují vážné překážky, které je stále třeba překonat u předních bezuhlíkových alternativ, jako jsou auta na elektrický a vodíkový pohon. I když jsou tyto technologie neustále vylepšovány, benzín má stále významné výhody oproti těmto alternativním palivovým zdrojům, pokud jde o hustotu energie, složitost motoru, náklady, bezpečnost, dobu doplňování paliva a někdy dokonce dopad na životní prostředí. [4-6] Je možné, že alternativní zdroje paliva nepřekonají výkon benzinu, dokud nebudou vyčerpány světové zdroje ropy. Naštěstí již existuje technologie, která umožňuje nepřetržité používání benzínu jako média pro skladování energie pro přepravu, a to i po vyčerpání fosilních paliv na bázi uhlíku.
V tomto článku načrtnu obnovitelný cyklus pro výrobu syntetického benzínu z CO2 extrahované z atmosféry, a bude diskutovat o technologii a energetické účinnosti spojené s každým ze čtyř kroků cyklu. První je extrakce oxidu uhličitého z atmosféry. [7] Druhým a třetím krokem je přeměna CO2 do benzinu pomocí syntézy metanolu a následně procesu Exxon Mobil. [8-10]. Posledním krokem je spalování benzínu ve vozidle a uvolňování CO2 zpět do atmosféry. Celý cyklus je uhlíkově neutrální, protože uhlík byl původně extrahován z atmosféry nebo oceánu. Podobný proces navrhli v bílé knize vědci z Los Alamos National Laboratory, kde jej nazývají Green Freedom. [11]
CO2 Těžba
Základní myšlenka CO2 extrakce uvedená v [7] má nejprve absorbovat CO2 z atmosféry do vodného roztoku, dále k odstranění tohoto roztoku z kontaktu s atmosférou do uzavřené komory a nakonec k extrakci CO2 z roztoku a uložte jej do zásobní nádrže nebo jej přečerpejte přímo do závodu na syntézu metanolu. První krok se provádí možná pomocí chemické reakce, která je silně exotermická,
Tato reakce táhne CO2 ze vzduchu rychlostí zhruba úměrnou koncentraci oxidu uhličitého ve vzduchu a ukládá jej v kapalné formě, kde může být následně transportován z atmosféry. Dále v samostatné uzavřené komoře další exotermická reakce tvoří sraženinu, která odstraňuje uhlík z roztoku,
Dále se tato sraženina suší a poté zahřívá v peci, aby poskytla dostatek energie k pohonu endotermické reakce k uvolnění CO2,
Jakmile CO2 se uvolní, je čerpán buď do záchytné nádrže, nebo přímo do závodu na syntézu metanolu. Po propuštění všech CO2se vápník přemění zpět na hydroxid pro opětovné použití aplikací páry v konečné reakci,
Součet všech změn entalpie je přesně nulový, nicméně proces stále vyžaduje energii. To je způsobeno termodynamickým požadavkem, aby se energie využívala ke snížení lokální entropie tažením CO2 ze smíšené atmosféry. Podle termodynamiky je minimální potřeba energie k extrakci CO2 z atmosféry je 19.5 kJ/mol. [7] Fyzikální proces diskutovaný v [7] ve skutečnosti vyžaduje mnohem více energie (442 kJ/mol) kvůli mnoha nezbytným krokům, jako je aktivní foukání atmosféry přes roztok v prvním kroku, sušení vápenné sraženiny a stlačování CO2. I bez stlačování nebo foukání atmosféry vede spotřeba energie 328 kJ/mol k velmi nízké termodynamické účinnosti 6 %. Nicméně více CO2 se získává z atmosféry, než se používá k výrobě energie potřebné k provedení těžby, a budoucí zlepšení by mohla posunout účinnost blíže k základní hranici.
Přeměna na metanol
Dalším krokem v procesu je vzít stlačený CO2 a převést jej na metanol. Čistá reakce je zde
I když je tato reakce exotermická, je reverzibilní a opačná reakce bude probíhat ve stejnou dobu a bude pravděpodobnější při vyšší teplotě. [12] Kromě toho je rychlost reakce vyšší při vyšší teplotě, takže optimalizace jak vysoké rychlosti, tak nízkého výtěžku je obtížná. Z tohoto důvodu se velké množství výzkumu zaměřilo na vícesložkové katalyzátory na bázi Cu/ZnO [8,9], které mohou zvýšit výtěžek i rychlost reakce. Tyto katalyzátory však mohou vyžadovat teploty přes 500 K, aby bylo dosaženo značných reakčních rychlostí. Studují se nízkoteplotní katalytické procesy, ale problém zdaleka není optimalizován. [13] Aby tento proces proběhl dostatečně rychle a dostatečně efektivně, bude proces konverze oxidu uhličitého vyžadovat nové cesty katalyzátorů.
Zanedbáme-li energii potřebnou k získání plynného vodíku, můžeme přiblížit energetické náklady tohoto procesu za předpokladu, že je požadováno zahřátí plynu na 500 K. Náklady na energii na mol lze odhadnout jako energii potřebnou k zahřátí plynu. od 300 K do 500 K při konstantním objemu (0.028 kJ/(mol K) a 0.021 kJ/(mol K) pro CO2 a H2 , respektive) mínus entalpie reakce. [14] Naštěstí jsou tepelné kapacity reaktantů tak malé, že tento odhad vede k hodnotě -31.3 kJ/mol, což znamená, že reakce produkuje více tepla, než je potřeba k zahřátí plynu na 500 K. Pokud je systém navržený jako kontinuální průtok, nebude zapotřebí žádný další přívod tepla k udržení dostatečně vysoké teploty. V dalším kroku zahrneme energetické náklady na věci během této přeměny, jako je čerpání spolu s přeměnou metanolu na benzín, za předpokladu, že oba kroky probíhají ve stejném závodě.
Přestavba na benzín
Čištění výsledné plynné směsi před jejím zavedením do procesu methanol-to-benzin (MTG) společnosti Exxon Mobil je důležitým krokem. Proces MTG však využívá kapalnou směs methanolu a vody, takže jednoduchý kondenzační krok po výše uvedené reakci by umožnil odstranění methanolu a vody ze směsi plynů. [10] Kapalná směs může být poté čerpána do procesu MTG, zatímco zbývající plynná směs je cyklována pro další CO2 konverze. Můžeme předpokládat, že tato kondenzace může být pasivní a nevyžaduje žádný další přísun energie.
V procesu MTG je hlavní reakcí konverze z methanolu na uhlovodíkové řetězce,
Délka vyrobených uhlovodíkových řetězců závisí na skutečném procesu, ale tento proces byl optimalizován společností Exxon Mobil a realizován v závodě na Novém Zélandu. [10]
Přeměna na benzín je exotermická, uvolňuje se 55.7 kJ/mol (1740 kJ/kg) a tato energie se znovu využívá k čerpání a rafinaci s tepelnou účinností 54 %. [10,15] Informace o celkové energii potřebné pro procesy MTG nejsou snadno dostupné, ale můžeme se pokusit odhadnout tuto energetickou potřebu tím, že se podíváme na spotřebu energie ropných rafinérií v USA a porovnáme ji s výstupem benzinu v těchto rafinerií. V roce 2006 vyrobily americké rafinérie 3 miliardy barelů hotového automobilového benzínu. [16] Při 42 galonech na barel a průměrné hustotě benzinu 720 kg/m 3 to odpovídá 3.4 × 10 11 kg vyrobeného benzinu. Množství energie spotřebované jako palivo (kromě suroviny) americkými rafinériemi v roce 2006 bylo 3000 3.2 bilionů btu, neboli 10 × 15 17,18 kJ. [9400] Vydělením těchto hodnot dostaneme 2 kJ/kg jako průměrnou energetickou náročnost na kg benzinu vyrobeného v americké rafinérii. Toto je velmi hrubý odhad a je pravděpodobně nadhodnocený, protože americké ropné rafinerie využívají energii k výrobě mnoha jiných paliv kromě benzínu, zatímco závod MTG je zefektivněn výhradně pro benzín. Proto se zdá rozumné předpokládat, že tento odhad pokrývá také energii pro dodatečné čerpání a filtraci potřebnou během konverze COXNUMX na metanol.
Pokud se přibližně polovina tepelného tepla produkovaného procesními reakcemi MTG znovu použije k rafinaci, jak je uvedeno, pak to představuje pouze přibližně jednu desetinu celkové potřeby energie. K přeměně CO je zapotřebí dalších 8500 kJ2 do benzinu na každý kg vyrobeného benzinu.
Spalování
Posledním krokem cyklu je spalování benzínu ve vozidle, kde uhlovodíky reagují s kyslíkem za vzniku CO2 a voda. Uhlovodíky v benzínu mají průměrnou energii spalování kolem 42000 19 kJ/kg. [XNUMX] Toto je energetický obsah syntetického benzinu.
Po spalování se uvolněná tepelná energie přemění na pohyb. Tepelná účinnost motoru se obvykle uvádí kolem 35 %, ale výzkumníci dosáhli tepelné účinnosti v laboratoři v průměru přes 55 %. [20] Tato účinnost však nebude zahrnuta jako součást celkové účinnosti konverze synfuel, protože nesouvisí s tvorbou paliva.
Účinnost přeměny energie
Celkové energetické náklady na extrakci CO2 z atmosféry a poté jej převést na benzín lze nyní vypočítat. Extrakce vyžaduje 442 kJ/mol = 10000 XNUMX kJ/kg a konverze z CO2 do metanolu na benzín se odhaduje na 8500 kJ/kg. Porovnáním energie uložené v benzínu Euloženy na energii použitou při přeměně, Ekonvmůžeme vypočítat účinnost přeměny energie η,
Při přeměně se tedy spotřebuje 31 % energie použité na výrobu benzínu, čímž se většina energie umístí do benzínu. Tato účinnost nebere v úvahu H2 plyn potřebný při přeměně na metanol, jehož vytvoření nebo získání bude vyžadovat další energii. Všimněte si, že jediné čisté materiály spotřebované během cyklu jsou H2 plyn během kroku methanolu a O2 plyn během spalování a čistý produkt je H20. Oba tyto lze získat elektrolýzou vody.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Spotřeba benzínu bude pokračovat v blízké budoucnosti a možná i po vyčerpání všech ziskových uhlíkových fosilních paliv. Benzín je velmi dobré přenosné médium pro ukládání energie mimo jiné díky své vysoké hustotě energie, snadnému skladování a bezpečnosti. Zde jsme zvažovali scénář, kdy CO2 je extrahován ze vzduchu a poté přeměněn na benzín. Odhadli jsme účinnost přeměny energie na 69 %, což je docela rozumné. Nicméně náklady na benzín získaný tímto způsobem a propustnost CO2 kroky extrakce nebo konverze zde nebyly uvažovány. První omezí, zda je tento proces ziskový nebo ne, a druhý omezí, jak široce bude tento benzín používán.
Kromě toho nebyla zohledněna konkurenční paliva a procesy. Etanol, nafta, metanol, syngas a další uhlovodíková paliva lze vyrábět podobnými procesy. Uhlík lze také extrahovat z rostlinného materiálu, jako jsou kukuřičné stonky, což by se mohlo ukázat jako účinnější zdroj uhlíku. Technologie výroby benzínu z CO2 je již k dispozici, a pokud se neprokáže, že žádný jiný proces nebo palivo jsou spolehlivější nebo levnější, lze benzínové palivo vyrábět pro použití v dopravě, což umožňuje vozům pokračovat v provozu i po vyčerpání fosilních paliv.
© Darin Sleiter. Autor uděluje povolení kopírovat, distribuovat a zobrazovat toto dílo v nezměněné podobě, s uvedením autora, pouze pro nekomerční účely. Všechna ostatní práva, včetně obchodních, jsou vyhrazena autorovi.
Reference
[2] U. S. Energy Information Administration – World Estimated Recoverable Coal – říjen 2008.
[3] S. Shafiee a E. Topal, «Kdy se sníží zásoby fosilních paliv?», Energetická politika 37, 181 (2009).
[4] H. L. MacLean et al., «Srovnání životního cyklu alternativních automobilových paliv,» Journal of the Air & Waste Management Association 50, 1769 (2000).
[5] M. Ball a M. Wietschel, «Budoucnost vodíku — příležitosti a výzvy», Intl. J. Vodíková energie 34, 615 (2009).
[6] J. Romm, «Auto a palivo budoucnosti», Energetická politika 34, 2609 (2006).
[7] F. Zeman, «Energetická a materiálová bilance CO2 Zachyťte z okolního vzduchu, »Environ. Sci. Technol. 41, 7558 (2007).
[9] J. Toyir et al., «Vysoce efektivní přeměna CO2 na Metanolem podporované a podporované katalyzátory na bázi mědi: Vliv podpory a promotoru,» Applied Catalysis B 29, 207 (2001).
[10] F. J. Keil, «Methanol-to-hydrocarbons: Process Technology», Mikroporézní a mezoporézní materiály 29, 49 (1999).
[11] F. J. Martin a W. L. Kubic, «Green Freedom, A Concept for Producing Carbon-Neutral Synthetic Fuels and Chemicals,» Los Alamos National Laboratory, LA-UR-07-7897, listopad 2007.
[12] X. Liu et al., «Nedávné pokroky v katalyzátorech pro syntézu metanolu prostřednictvím hydrogenace CO a CO2«, Ind. Eng. Chem. Res. 42, 6518 (2003).
[13] N. Tsubaki, M. Ito a K. Fujimoto, «Nová metoda nízkoteplotní syntézy methanolu», Journal of Catalysis 197, 224 (2001).
[15] C. J. Maiden, «The New Zealand Gas-to-Gasoline Project», Studie povrchových věd a katalýzy 36, 1 (1988).
[19] V.T. Bugai, A.V. Orešenkov a O.A. Burmistrov, «Stanovení spalného tepla paliv výpočtem», Chemie a technologie paliv a olejů, 34, 5 (1998).
[20] J. Kunanoppadon, «Tepelná účinnost sady kombinovaného turbodmychadla s benzínovým motorem», Am. J. Eng. Appl. Sci. 3, 342 (2010).
Téměř v žádné jiné oblasti našeho každodenního života se o postupech proti změně klimatu nediskutovalo tak intenzivně jako v oblasti mobility. Poslední desetiletí bylo charakterizováno politickými akcemi ve prospěch elektrické mobility. Jiné formy mobility šetrné ke klimatu nebyly ve veřejných diskuzích zahrnuty. Postupem času je však zřejmé, že samotné použití elektrických vozidel s největší pravděpodobností nebude konečným řešením, protože tato technologie také přináší určitá omezení a výzvy.
Prudký argument o solidních faktech
V důsledku toho se veřejná diskuse krok za krokem rozšiřuje směrem k zahrnutí možných alternativ BEV. V tomto kontextu jsou e-paliva jednou z nejlepších metod, jak zahrnout stávající flotilu automobilů, nákladních automobilů, letadel a lodí do našeho úsilí o ochranu klimatu.
Jakmile však mluvíme o e-palivech, rozpoutá se vášnivá debata o účinnosti. Naším cílem je zapojit se sem a ukázat, kdy je tato debata legitimní a za jakých předpokladů lze nalézt věcnou a správnou argumentaci. Chceme poskytnout náhled na téma, které je mnohem složitější, než by se dalo předpokládat, pokud jde o jasné kroky vedoucích politiků ve prospěch elektrické mobility.
Proč je účinnost jen jednou částí pravdy
Především je třeba zdůraznit, že některé oblasti dopravy, jako je letecký nebo lodní průmysl, nelze nahradit elektrickými alternativami. Odborníci se shodují, že kvůli fyzikálním limitům nelze tato odvětví jednoduše elektrifikovat ve střednědobém horizontu, což znamená, že neexistuje žádná jiná alternativa než e-paliva k dosažení uhlíkové neutrality leteckého a lodního průmyslu. Při pohledu na tato odvětví nemá smysl vůbec diskutovat o účinnosti e-paliv kvůli nedostatku alternativ. Tyto formy dopravy jsou pro dnešní společnost bezesporu nezbytné, ale vzhledem k ambiciózním cílům EU „fit for 55“ nemůžeme udělat výjimku pro dekarbonizaci v rámci těchto odvětví.
Podíváme-li se na jiné formy mobility, jako je individuální doprava osobními a nákladními automobily, je srovnání účinnosti různých technologií hnacího ústrojí legitimní. Správná opatření však musí být identifikována s velkou pozorností a péčí. K dosažení věcné a univerzální klasifikace je třeba zvolit správné metody hodnocení účinnosti. Je důležité neudělat chybu a vzít v úvahu výhradně technologii hnacího ústrojí nebo zdroj energie. Je třeba porovnávat i další otázky, jako je zdroj energie nebo životní cyklus technologie.
Efektivita výroby e-paliv je často citovaným argumentem v přímém srovnání s e-mobilitou. Je ale efektivita vůbec tím správným kritériem?
Dalším důležitým aspektem je místní struktura zásobování energií. Když se například podíváme na Německo, je snadné určit, že Německo je zemí závislou na dovozu energie. Národní výrobní kapacita obnovitelné energie prostě nebude dostatečně velká, aby pokryla potřeby. Vzhledem k tomu, že energie musí být do země přiváděna ze vzdálených míst, je třeba se zabývat otázkou, zda je dostatečná elektrická energie.
Jaké jsou metody hodnocení ekologické stopy automobilu?
Projekt ekologická stopa automobilu je ovlivněna řadou různých faktorů. Zjednodušená úvaha musí pokrýt dva aspekty zdroje energie i dopravního prostředku – v tomto případě samotného automobilu.
Poměrně komplexním přístupem, jak se dostat na dno účinnosti na straně zdroje energie, je „přístup od studny ke kolu“. Jedná se o metodu hodnocení dopadu zdroje energie na životní prostředí během celého jeho životního cyklu. To zahrnuje veškerou spotřebu energie i emise během celé životnosti energetického zdroje počínaje těžbou surovin a konče používáním. Přístup ze studny ke kolu se opět dělí na dvě složky: studna k nádrži a nádrž ke kolu. Zatímco přístup z nádrže ke kolu pokrývá účinnost při výrobě zdroje energie, přístup z nádrže ke kolu analyzuje využití energie ve vozidle.
Dalším důležitým přístupem, když mluvíme o účinnosti alternativ mobility, je koncept od kolébky do hrobu. Byl vyvinut pro vyhodnocení vlivů životního prostředí během celého životního cyklu produktu. To zahrnuje vysoce relevantní aspekty těžby surovin, výroby vozidla i sešrotování vozu po jeho použití. Tento přístup je výhradně spojen s produktovou úrovní alternativy mobility, aniž by se zabýval potenciálně odlišnými zdroji energie využívanými k pohonu automobilu.
Přibližný přístup ke kolu: Spalovací motor (ICE) s E-palivy vs. akumulátorové elektrické vozidlo (BEV)
Přístup od studny ke kolu vyhodnocuje účinnost jednoho zdroje energie ve dvou krocích. Nejprve je analyzována výroba energie „well-to-tank“.
Při pohledu na přístup od studny k nádrži se zdá zřejmé, že větší procento vyrobené energie lze vložit do nádrže, pokud se baterie nabíjí přímo a procesy chemické přeměny během výroby e-paliva lze přeskočit. Jedním důležitým aspektem, který se v tomto případě nebere v úvahu, je to, že elektrická energie potřebná k nabití baterie nemůže být přepravována na velké vzdálenosti bez vážných ztrát. Jednou z hlavních nevýhod drátové energie je, že se musí používat v blízkosti místa, kde byla vyrobena.
Použitím e-fuel lze elektrickou energii pocházející ze vzdálených regionů beze ztrát skladovat a velmi snadno přenášet na velké vzdálenosti. Tímto způsobem jsou regiony světa bohaté na obnovitelnou energii schopny dodávat energii pro pohon automobilů v zemích se srovnatelně nižším potenciálem obnovitelné energie, jako je Německo.
To, že různé geografické podmínky pro výrobu obnovitelné energie jsou relevantní, lze ukázat na jednoduchém faktu: pokud se větrná energie vyrábí v Německu, má kompletní výrobní jednotka účinnost 18 %. Identická výrobní jednotka umístěná v mnohem větrnější oblasti, jako je Chile, dosahuje celkové účinnosti zhruba 74 %. Bohužel tento velký energetický potenciál nelze nabíjet přímo do elektrického vozidla po celém světě, ale musí být přeměněn na chemický zdroj energie, aby mohl být použit na tak dlouhé vzdálenosti.
Pokud zůstaneme u našeho příkladu větrného mlýna v Německu, který se přeměňuje 18 % potenciální větrné energie na obnovitelnou elektrickou energii musíme čelit dalším ztrátám, které vedou zpět do místní elektrické sítě a nabíjecí infrastruktury, což znamená, že nakonec 15,2 % energie lze nabít do „nádrže“ elektromobilu. V přístupu „well-to-tank“ je to naše konečná účinnost pro elektrické vozidlo poháněné obnovitelnými zdroji energie vyrobené v Německu.
Pokud to nyní porovnáme s obnovitelnými zdroji energie z regionu, jako je Chile, začneme s účinnost větrného mlýna 74% a přes proces chemické přeměny během výroby paliva, přepravu po celém světě, rafinérský proces a distribuční proces s cílem přivést e-palivo na místní čerpací stanici, zůstalo 35,9 % potenciální větrné energie v nádrž automobilu v Německu se spalovacím motorem poháněným e-palivem.
Závěrem lze říci, že pokud jde o přístup k nádrži, e-paliva jsou před BEV díky vyššímu výnosu obnovitelné energie, která nakonec končí v autě. Toho je dosaženo efektivnějším umístěním výrobního závodu pro získávání obnovitelné energie.
Abychom získali úplný obrázek, musíme se následně podívat na přístup tank-to-wheel. Právě zde hrají elektromobily svůj trumf. S účinností až 82 % samotného elektromotoru se velmi velké množství energie uložené v akumulátoru přemění v pohyb. Srovnatelný spalovací motor má účinnost pouze zhruba 35% protože máme větší ztráty v jiných formách energie, než je pohyb, jako je například teplo.
V debata o účinnosti je to často tento zásadní přístup tank-to-wheel, který zastánci bateriových elektrických vozidel uvádějí jako domnělou výhodu. Pokud se však oba přístupy spojí do úplné analýzy „od zdroje ke kolu“, ukazuje se, že počáteční výhoda výroby energie v bohatších regionech vede k téměř stejné úrovni účinnosti.
Úvaha „well-to-tank“ opomíjí skutečnost, že elektřinu, která se nabíjí přímo do BEV, nelze přepravovat na velké vzdálenosti beze ztrát a že elektřina z příslušné místní sítě je tedy závislá.
Závěrem lze říci, že jasnou výhodu efektivity ve prospěch technologie jednoho hnacího ústrojí nelze identifikovat pomocí přístupu „well-to-wheel-wheel“.
Další studie nahrazuje větrnou energii z Chile solární energií z Afriky k výrobě e-paliv. V tomto případě je účinnost obnovitelné energie vyrobené v Africe výrazně nižší než energie vyrobená v Chile. Avšak i za těchto horších okolností celková definice účinnosti „well-to-whee“ svědčí o tom, že e-paliva jsou nevýhodou účinnosti ve srovnání s BEW faktorem 1,7. To se drasticky liší od čísel, která tvrdí zastánci BEV, když odhadují výhodu elektromobilu na pěti až sedminásobek ve srovnání se spalovacím motorem používaným s e-palivy. Celkově tato studie dokazuje celkovou účinnost 77 % pro elektromobil v Německu a účinnost 46 % pro spalovací motor poháněný e-palivy vyrobenými ze solární energie v Africe.
Přístup od kolébky do hrobu: spalovací motor s E-palivy vs. akumulátorové elektrické vozidlo
zatímco přístup od studny ke kolu se zaměřuje na zdroj energie chybí zde důležitý odkaz. Aby bylo možné vytvořit holistický pohled na udržitelnost a efektivitu, je třeba vzít v úvahu také dopad na životní prostředí během výrobního procesu a sešrotování vozidla. Takzvaný přístup od kolébky do hrobu dělá právě to.
Studie ukázaly, že produkce a střední třída BEV produkuje zhruba 15,3 tuny oxidu uhličitého zatímco výroba srovnatelného vozu s an spalovací motor produkuje 10 tun CO2. V procesu recyklace jsou elektrická vozidla zodpovědná za výrazně více oxidu uhličitého. V této fázi běžné spalovací auto vyprodukuje 1,8 tuny, zatímco sešrotování BEV je zodpovědné za 2,4 tuny CO2.
Pokud je do srovnání účinnosti zahrnut přístup od kolébky do hrobu, ukazuje to, že pokud je BEV nabito německým energetickým mixem, který se skládá nejen z obnovitelné energie, ale také z jiných forem energie, jako je uhlí, trvá životnost zhruba 200.000 XNUMX km, než je BEV udržitelnější než srovnatelné spalovací auto. Vzhledem k poměrně rychlému vývoji technologií a rychlým změnám modelů je sporné, zda je většina BEV na cestách dostatečně dlouho na to, aby skutečně sehrála svou výhodu. Závěrem lze říci, že tento druhý přístup k měření účinnosti nepřináší jasnou odpověď ani ve prospěch BEV.
Výhled směrem k efektivitě do budoucna
Technologický vývoj bude mít tendenci zrychlovat i v oblasti BEV a výroby e-paliv. Výsledkem bude výrazně lepší účinnost obou technologií. Existují však určité fyzické limity i geografické podmínky, které technologický rozvoj nesmaže. Proto bude i nadále důležité mít diferencovanější pohled na alternativy mobility s ohledem na jejich ekologický dopad. Pro společnost jsou mobilita a prosperita úzce propojeny. Budeme potřebovat jakoukoli formu technologie, abychom zajistili naši prosperitu, aniž bychom obětovali naše klima. To je důvod, proč nakonec neexistuje způsob, jak obejít používání alternativních udržitelných paliv, jako jsou e-paliva.
