鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:555次 | 2022年11月01日
新能源汽車到底有多坑
近兩年隨著國家和地方政策對(duì)新能源車型的傾斜和照顧,越來越多的人們開始選擇購買新能源,尤其是純電動(dòng)汽車作為日常代步工具。我們經(jīng)常聽到廠家在宣傳其純電動(dòng)車產(chǎn)品具有省錢和環(huán)保的優(yōu)勢,那么,純電動(dòng)車果真如此嗎?家用電動(dòng)汽車就真的比燃油車型要省錢環(huán)保?今天車行哥就和大家算筆賬,看一看真相究竟是怎樣的。
環(huán)保簡直是無稽之談純電動(dòng)汽車顧名思義,以電力作為其唯一驅(qū)動(dòng)能源,車輛內(nèi)裝備有一組或幾組蓄電池,以便儲(chǔ)蓄電能,電能的來源為市電,通過家庭電路或國家電網(wǎng)充電樁進(jìn)行充電。因此,純電動(dòng)汽車的能源可以看做和家用電器一樣,都是直接由發(fā)電廠提供的。那么,如果想計(jì)算純電動(dòng)汽車的污染排放究竟有多少,就應(yīng)該從一下兩點(diǎn)計(jì)算,第一是通過發(fā)電廠轉(zhuǎn)移排放的污染。第二是在電池壽命用盡后,廢舊電池所產(chǎn)生的污染。
首先是直接排放部分,車行哥查閱了中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《2017-2018年度全國電力供需形勢分析預(yù)測報(bào)告》(以下簡稱《報(bào)告》)。《報(bào)告》中對(duì)我國當(dāng)前的電力能源結(jié)構(gòu)做了總結(jié),在2018年底,全國發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到19.0億千瓦,煤電裝機(jī)容量10.2億千瓦、占全國裝機(jī)比重53.6%,比2017年底降低1.5個(gè)百分點(diǎn)。通俗點(diǎn)說,就是我國在2018年底后,就能實(shí)現(xiàn)每發(fā)出100度電中僅有53.6度電由火電站提供這一技術(shù)指標(biāo)。然而這僅僅是裝機(jī)容量,即理論數(shù)值。在實(shí)際上,所有非化石能源發(fā)電廠都存在無法長期滿負(fù)荷發(fā)電的問題。以風(fēng)電為例,雖然電廠的選址應(yīng)當(dāng)設(shè)立在風(fēng)能較為豐富的地區(qū),然而這畢竟是靠天吃飯的營生,如果老天爺就是不刮風(fēng),企業(yè)再厲害也沒有辦法把電發(fā)出來。《報(bào)告》中也反復(fù)提到了這一點(diǎn)——全國全口徑發(fā)電量6.42萬億千瓦時(shí)、同比增長6.5%;其中,非化石能源發(fā)電量同比增長10.0%,占總發(fā)電量比重為30.4%,同比提高1.0個(gè)百分點(diǎn),煤電發(fā)電量占總發(fā)電量比重為64.5%,同比降低1.0個(gè)百分點(diǎn)。換句話說,占全國裝機(jī)容量53.6%的火電廠,承擔(dān)了我國69.6%的電力產(chǎn)出。我們可以看作,生活中每使用100度電,其中就有69.6度電是通過燃燒煤炭、天然氣、或其他化石能源發(fā)出的。而其中,煤電占到了64.5%的比重。我們?cè)倏匆豢椿茉窗l(fā)電的污染排放問題。目前我國的火電廠中,大型高效發(fā)電機(jī)組每千瓦時(shí)供電煤耗為290克~340克,中小機(jī)組則達(dá)到380克~500克。5萬千瓦機(jī)組其供電煤耗約440克/千瓦時(shí),發(fā)同樣的電量,比大機(jī)組多耗煤30%~50%。在歷經(jīng)幾年淘汰落后產(chǎn)能后,我國火電廠基本實(shí)現(xiàn)了中大型發(fā)電機(jī)組運(yùn)行,小型機(jī)組停運(yùn)的目標(biāo)。因此在計(jì)算中,我們可以將火電廠的每度電的煤炭需求統(tǒng)一設(shè)置一個(gè)中位數(shù)——350克。
每一克標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒后,可以釋放出約2.6克二氧化碳。因而每度煤電可釋放出910克二氧化碳。按照目前銷量比較火爆的比亞迪宋來計(jì)算,其實(shí)測百公里綜合電耗在17到18度電左右,按照64.5%的煤電比重計(jì)算,其百公里使用煤電11.3度。再按照每度煤電排放的二氧化碳計(jì)算,我們可以得到這臺(tái)車每百公里可排放10.28千克的二氧化碳。而根據(jù)《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》中給出的換算公式,燃油車的碳排放數(shù)量為油耗*0.785。以豐田凱美瑞2.5L運(yùn)動(dòng)版車型為例,其發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率已經(jīng)達(dá)到了40%,實(shí)測綜合油耗大約在8.5升百公里左右。因此一臺(tái)凱美瑞每百公里的二氧化碳排放量為8.5*0.785=6.6725千克。這還不算煤炭燃燒后的粉塵排放問題,雖然火電廠中有專業(yè)的電除塵和脫硫環(huán)保團(tuán)隊(duì),但并無法做到將粉塵和二氧化硫等有害物質(zhì)完全清除,其中粉塵顆粒物濃度不得超過10毫克每立方米。根據(jù)環(huán)保部相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,燃燒一噸煤,會(huì)排10000立方米左右煙塵,如果過??諝廨^多(鼓風(fēng)過多),過??諝庀禂?shù)較大,排量還會(huì)有所加大。我們按照10000立方米煙塵來計(jì)算,隨著每噸標(biāo)準(zhǔn)煤的燃燒,發(fā)電廠都將向大氣排放100000毫克粉塵。這些粉塵就是我們所說的PM10。
根據(jù)前文中我們得到的每度電需要350克煤的數(shù)據(jù),經(jīng)過計(jì)算可以得到每噸煤炭能發(fā)約2875度電這一結(jié)論。進(jìn)一步計(jì)算,每度電將會(huì)排放34.78毫克粉塵。同樣按照煤電比重為64.5%來計(jì)算,也就是說比亞迪宋每百公里將向大氣排放399毫克的粉塵。而根據(jù)國五排放標(biāo)準(zhǔn),一臺(tái)2.5L自然吸氣汽油機(jī)的每公里顆粒物排放限值為4.5毫克,其每百公里也僅僅會(huì)排放450毫克顆粒物。有人說,看來新能源車在顆粒物排放方面比國五車要靠譜!其實(shí)不然,雖然燃油車的尾氣中含有二氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔?、一氧化碳和顆粒物。但火電廠排放的煙氣中卻還含有二氧化硫等污染物,并且還會(huì)排出酸堿廢水、油污等業(yè)液態(tài)污染物。綜合相比較而言,燃油車的污染成分更輕一點(diǎn)。然后是廢舊電池處理的問題,眾所周知,電池歷來都是水源及土地污染大頭,根據(jù)相關(guān)智庫預(yù)測,在2020年,我國新能源汽車電池總量將達(dá)到141GWh,而其中將會(huì)有24.8萬噸電池需要報(bào)廢。在三元里電池中,含鎳、鈷、錳等重金屬,電解液,含氟有機(jī)物也是有污染的;此外,由于廢舊動(dòng)力電池依然含有300-1000V不等的高壓,如果在回收、拆解、處理過程中操作不當(dāng),可能帶來起火爆炸、重金屬污染、有機(jī)物廢氣排放等多種問題。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
按照我國車用動(dòng)力電池回收現(xiàn)行政策要求,動(dòng)力電池的回收網(wǎng)絡(luò)應(yīng)由汽車生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé),但我國汽車生產(chǎn)企業(yè)往往將責(zé)任上移至電池供應(yīng)商,而電池生產(chǎn)企業(yè)又沒有全國性的回收網(wǎng)絡(luò),加之網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)成本高昂,目前全國回收市場極不規(guī)范,整體處于一種“不管有牌無牌,價(jià)高者得”的無序狀態(tài)。
廢舊動(dòng)力鋰電池回收處理的整個(gè)過程包括放電、拆解、破碎、分選、除雜、元素合成等幾十個(gè)復(fù)雜步驟,涉及物理、化學(xué)、材料、工程等多個(gè)交叉學(xué)科,技術(shù)復(fù)雜冗長。目前,全球范圍內(nèi)包括德國、美國、日本等多個(gè)發(fā)達(dá)國家都在積極支持和推動(dòng)該領(lǐng)域國家共性關(guān)鍵技術(shù)工程化研究開發(fā)。而我國在動(dòng)力電池回收處理技術(shù)工藝方面相對(duì)國際同行有些滯后。
先不說汽車電池如何,我們?cè)谌粘I钪袕U棄電池又有多少人或者多少企業(yè)專門回收?還生活用干電池雖說已經(jīng)無汞,但除了堿性電池以外的型號(hào)還有很多,它們對(duì)環(huán)境的危害仍然很大。雖然汽車電池不會(huì)直接隨手丟棄,但落后的回收機(jī)制和不完善的回收程序,讓我們不得不對(duì)未來的報(bào)廢電池處理問題感到擔(dān)憂!要知道,一粒紐扣電池可以污染成片的土地或水源,如果換做數(shù)以萬計(jì)的汽車動(dòng)力電池,車行哥實(shí)在不敢想下去了!
省錢絕對(duì)是空中樓閣得益于目前家庭用電電費(fèi)并不高昂,如果使用家用電路給純電動(dòng)車充電的話,平均下來每公里的能源成本不到一毛錢。如果覺得充電速度慢,還可以用國家電網(wǎng)和其他商業(yè)公司提供的快速充電樁(按高峰時(shí)計(jì)算),折合每公里兩毛錢到三毛錢。相信很多汽車銷售就是通過這樣的話術(shù)來引導(dǎo)消費(fèi)者選擇新能源車型的。誠然,相比燒油,用電看起來價(jià)格更低一些,但車行哥請(qǐng)大家一定不要忘了,電池?fù)p耗。純電動(dòng)汽車最值錢的部分就是電池組了,以比亞迪宋燃油版和純電動(dòng)版為例,配置相差無幾的宋2018款1.5T自動(dòng)智聯(lián)豪華型和宋新能源2018EV400智聯(lián)進(jìn)取型,即便經(jīng)過國家補(bǔ)貼后售價(jià)也相差10萬元!再加上國家補(bǔ)貼的幾萬塊錢,差價(jià)已經(jīng)超過了15萬。
同樣的配置、同樣的車身,差價(jià)的部分基本上就可以算作是電池組的價(jià)值了。其實(shí)新能源車型價(jià)格一直比較高的原因就是電池成本居高不下,參考比亞迪宋新能源車主使用保險(xiǎn)賠付電池的價(jià)格,我們暫且把電池組的售價(jià)定在6萬元左右。(有人問為什么差價(jià)竟然比電池價(jià)格高了這么多?騙政府補(bǔ)貼唄)。比亞迪在電池組方面提供了8年或15萬公里的質(zhì)保,也就是說廠家有信心在8年內(nèi)保證電池不會(huì)壞,但是電池屆時(shí)會(huì)損耗到何種地步我們?nèi)匀徊恢馈<幢惆凑针姵乜梢詧?jiān)持10年的壽命,那么十年到期后,這個(gè)電池?fù)Q還是不換呢?如果換的話,好幾萬的價(jià)格甚至可以再買一臺(tái)面包車了。如果不換,這臺(tái)車就是廢鐵一塊。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
有人又抬杠了,你怎么知道電池一定會(huì)壞呢?車行哥可不是說它一定會(huì)壞,只是到時(shí)候電池?fù)p耗過半,續(xù)航里程充滿電只能開一百多公里的時(shí)候,你難道要把它當(dāng)老年代步車用嗎?相信到那個(gè)時(shí)候,每個(gè)車主都會(huì)換電池的。如果不換電池也可以,想賣掉的話也不會(huì)賣好價(jià)錢,買二手車的時(shí)候輪胎磨損厲害都能成為砍價(jià)的理由,更何況續(xù)航里程已經(jīng)損耗很多的電池組呢?
還是以比亞迪宋為例,按照換一次電池,跑滿質(zhì)保15萬公里后又超過兩年(每年兩萬公里),湊個(gè)整,20萬公里吧。電費(fèi)按照一半家庭用電一半充電樁峰值用電計(jì)算,大約在5萬元到6萬元(實(shí)際上自己在家充電的頻次遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到一半)。更換一次電池大約6萬元,購車成本20萬元,實(shí)際用下來十年的購車加能源支出共計(jì)32萬元左右。而與其同價(jià)格的豐田凱美瑞2.5L運(yùn)動(dòng)版,售價(jià)為23萬元,20萬公里消耗燃油約10萬元,合計(jì)價(jià)格約為33萬元。
價(jià)格相同,使用體驗(yàn)卻大不一樣,花同樣的錢買到的是合資品牌中品質(zhì)上乘的車型,花同樣的錢買到的是加油不用等,五分鐘就能搞定的車型,花同樣的錢買到的是真真正正使用內(nèi)燃機(jī)的汽車。不必為開不開空調(diào)而糾結(jié),不必因?yàn)闆]有充電樁就不敢去陌生的地方,不必因?yàn)槔m(xù)航里程太短而不敢?guī)霞胰藖硪淮巫择{游。汽車的魅力在于自由,而被束縛著開車,實(shí)在是太過不幸的事情。更何況這種不幸還披上了環(huán)保與省錢的外衣,想來實(shí)在是可恨!
新能源車說到底使用的還是傳統(tǒng)能源,并沒有實(shí)質(zhì)性的革命,無非只是把污染通過能源企業(yè)集中排放了,廠家與其宣傳新能源車型的環(huán)保和省錢,不如宣傳它的高靜音和急加速特性。
經(jīng)過車行哥的論證,相信大家都明白了新能源車型的不足之處,但新能源車型在市區(qū)內(nèi)的表現(xiàn)還是要優(yōu)于燃油車的,畢竟在走走停停的方面,電動(dòng)機(jī)更有低速區(qū)間的優(yōu)勢,行駛的靜謐性和迅猛的加速能力,也不是一般燃油車可以匹敵的。
如果確實(shí)想買新能源車型,車行哥建議最好選擇混合動(dòng)力版本,它們能更好兼顧燃油經(jīng)濟(jì)性與續(xù)航能力,低速區(qū)間有電動(dòng)機(jī)管著,中高速則是內(nèi)燃機(jī)的天下,兩套動(dòng)力系統(tǒng)合二為一,分別在各自擅長的區(qū)間工作,只有這樣才能有更高效和更經(jīng)濟(jì)的表現(xiàn)。