Silniki elektryczne są z natury bardziej wydajne niż silniki spalinowe. I pod warunkiem, że zużyta energia elektryczna została wyprodukowana ze stosunkowo ekologicznych źródeł, poniżej 800 gramów na kilowatogodzinę, samochody elektryczne zmniejszają emisję dwutlenku węgla.

To, o czym warto pamiętać to fakt, że samochody osobowe stanowią jedynie 8% całkowitej światowej emisji dwutlenku węgla, a jeśli pobierasz energię elektryczną wytwarzaną przez niewydajne elektrownie węglowe, natychmiastowym skutkiem będzie zwiększenie emisji CO2 w porównaniu do prowadzenia nowoczesnego pojazdu napędzanego benzyną lub olejem napędowym. Dlatego tak ważne jest podkreślenie, jak to zrobił Fatih Birol, dyrektor wykonawczy Międzynarodowej Agencji Energii w Davos w styczniu, że same samochody elektryczne nie zapobiegną katastrofalnej zmianie klimatu. Jednak elektryfikacja pojazdów ma zasadnicze znaczenie dla zmniejszenia emisji. Jeśli zależy Ci na klimacie, następny zakupiony samochód powinien być elektryczny.

© Joel_420 / Shutterstock.com

Silniki elektryczne są z natury bardziej wydajne niż silniki wewnętrznego spalania: podczas gdy silnik benzynowy lub wysokoprężny zwykle marnuje więcej niż 70% energii, którą wykorzystuje jako niepożądane ciepło, silnik elektryczny zamienia wszystko oprócz ok. 5% energii kinetycznej. Gdy koszty baterii spadną poniżej 100 USD za kilowatogodzinę - co Bloomberg New Energy Finance (BNEF) oczekuje, że stanie się do 2024 r. - samochody elektryczne będą nie tylko tańsze w eksploatacji, ale także tańsze w zakupie. W związku z tym pojazdy elektryczne ostatecznie zdominują rynek. We Francji (o średniej emisji około 80 gramów na kilowatogodzinę), Wielkiej Brytanii (około 250 gramów i szybkim spadku emisji CO2), Stanach Zjednoczonych (około 400 gramów), a nawet wysokoemisyjnych Niemczech (wciąż około 500 gramów), samochody elektryczne niewątpliwie zmniejszą ogólną emisję spalin, pod warunkiem, że użytkownicy unikają ładowania ich w momentach największego obciążenia sieci.

© Dave Pinter / Flickr.com

Natomiast w Chinach i Indiach, przy średnim wykorzystaniu węgla w produkcji elektryczności w pobliżu progu równego 800 gramów, bardzo szybki wzrost pojazdów elektrycznych może początkowo mieć niekorzystny wpływ na środowisko. Optymalną strategią jest zatem zachęcanie do wprowadzania pojazdów elektrycznych, a także szybkie obniżanie emisji dwutlenku węgla, co obecnie umożliwia załamanie kosztów odnawialnych źródeł energii. Jak pokazują niedawne raporty Energy Transitions Commission, Indie mogą zmniejszyć emisję CO2 do 550 gramów na kWh do 2030 r., podwajając zużycie energii elektrycznej i bez ponoszenia dodatkowych kosztów przez konsumentów. Co więcej, potencjał elektryfikacji transportu w celu zmniejszenia emisji CO2 jest znacznie większy niż sugerowane 8%, ponieważ dodatkowe 8% emisji pochodzi z samochodów ciężarowych i autobusów.

© Lucid Motors

Ogromne inwestycje w innowacje w zakresie akumulatorów i skalę produkcji, napędzane oczekiwanymi zakupami pojazdów elektrycznych, zapewniają redukcję kosztów i wzrost gęstości energii, dzięki czemu autobusy z napędem elektrycznym i ciężarówki na krótkich dystansach stają się coraz bardziej konkurencyjne. W przypadku transportu dalekobieżnego wodorowe ogniwa paliwowe mogą być kluczem do odpowiedniego zakresu, ale silniki będą elektryczne, co doprowadzi do dramatycznej poprawy jakości powietrza w miastach i zmniejszenia emisji CO2 (jeśli energia elektryczna pochodzi ze źródeł o niskiej zawartości węgla). Technologie akumulatorowe lub wodorowe również odegrają istotną rolę w transporcie morskim na krótszych dystansach i lotnictwie. Jednocześnie innowacje w zakresie akumulatorów początkowo napędzane wzrostem samochodów elektrycznych zmniejszą koszty dekarbonizacji mocy. BNEF szacuje, że ceny baterii mogą spaść do 62 USD za kWh do 2030 r., umożliwiając sektorowi użyteczności publicznej wdrożenie systemów całkowitej akumulacji za mniej niż 150 USD za kWh, a baterie zapewniają opłacalne przechowywanie przez noc w systemach energii elektrycznej, które w coraz większym stopniu zależą od źródeł energii słonecznej i wiatrowej. To z kolei zapewnia niższą intensywność emisji dwutlenku węgla wymaganą do tego, aby pojazdy elektryczne były dobre dla planety.

© Volkswagen I.D. Crozz

Inne technologie, poza energią elektryczną, akumulatorami i wodorowymi ogniwami paliwowymi, mają oczywiście zasadnicze znaczenie dla zmniejszenia emisji. W trudniejszych do zniesienia sektorach przemysłowych, takich jak stal, cement i chemikalia, potrzebne będą również źródła bioenergii i wychwytywanie dwutlenku węgla. W lotnictwie akumulatory będą o wiele za ciężkie, aby zapewnić lot międzykontynentalny, chyba że uda się osiągnąć dramatyczną i obecnie nieprzewidywalną poprawę gęstości energii baterii - sześciokrotnie lub więcej. Syntetyczne paliwo lotnicze wytwarzane z niskoemisyjnej energii elektrycznej może stać się ekonomiczne, a biopaliwa również będą odgrywać znaczącą rolę. Chociaż potrzebne będzie połączenie technologii, wszystkie możliwe scenariusze realizacji celów porozumienia klimatycznego w Paryżu pokazują, że ogromny wzrost roli energii elektrycznej jest niezbędny. Niedawno opublikowany Shell "Sky Scenario" szacuje, że energia elektryczna pokryje ponad 60% zapotrzebowania na energię końcową pod koniec tego wieku, z około 20% obecnie.