低碳生活部落格: 電動車有多低碳？跟著Carbon Brief一起查驗看看

" Carbon Brief就指出，整體來說，在歐洲上路的電動車，因為低碳再生能源已在發電結構裡佔有高比例，讓該部車整個生命週期的碳排，會比內燃汽車明顯較低。不過，在以燃煤發電為主的區域，像是亞洲國家，電動車的減碳效益就不明顯，生命週期的碳排可能會與一般高效率傳統汽車（油電混合車）相近。"

近幾年電動車逐漸成為氣候減緩的一種手段（資料來源：flickr）

文／詹詒絜（台達電子文教基金會高級專員）

二月初，就在英國首相Boris Johnson宣布今年聯合國氣候大會COP26籌備正式啟動之際，同步還拋出另一個氣候震撼彈，那就是英國即將在2035年停止銷售燃油車，包括汽油、柴油和混合動力車等。甚至，如果未來十幾年，國內的能源轉型進度超前，這項禁售令有可能提前生效。

不意外地，此篇新聞一出，網路上漸漸又開始出現質疑電動車不減碳的聲浪，這讓筆者不經想到，去年國際知名氣候媒體Carbon Brief，曾經出過一篇落落長的文章為電動車闢謠，很值得大家一看。

低碳與否？關鍵在於能源結構

每次看到網路上對於電動車環保效益的爭吵，大部分集中於整個生命週期的碳排是否比傳統內燃機汽車還低。事實上，要回答這個問題，還是得回過頭來看看電動車是在哪個國家和地區上路。

Carbon Brief就指出，整體來說，在歐洲上路的電動車，因為低碳再生能源已在發電結構裡佔有高比例，讓該部車整個生命週期的碳排，會比內燃機汽車明顯較低。不過，在以燃煤發電為主的區域，像是亞洲國家，電動車的減碳效益就不明顯，生命週期的碳排可能會與一般高效率傳統汽車（油電混合車）相近。

要回答「電動車環保效益」這個問題，須視電動車在哪個國家和地區上路而定
（資料來源：flickr）

此番結論與國際能源總署（IEA）連續兩年發布的《全球電動車展望》（Global EV Outlook）報告結論不謀而合。簡單來說，現階段電動車的排碳的確未必比燃油車少到哪裡，但當各國在電力生產上的調整，越來越符合國際氣候目標，讓「排碳係數」（gCO2/kWh）更低，電動車的環保效能是無庸置疑。

產地在哪裡 決定電池排放量

接下來看到電動車裡的關鍵零組件：電池，所製造的排放量是高是低，一樣跟產地息息相關。

之前，瑞典環境研究機構（Swedish Environmental Research Institute, IVL）統整2010-2016年的研究，推估電動車每度電的電池製造排碳量，大概在150-200公斤。Carbon Brief額外找近兩年17項不同研究資料，發現2017年之後，每度電的排放量可漸漸壓至100公斤左右。但這只是整體平均的計算，如果把電池產地考量進去，在歐美製造的電池排碳通常會低於亞洲，生命週期的排放量甚至會相對少20%。

去年還在進行安裝的特斯拉Giga工廠屋頂太陽能系統

（圖源：Teslarati）

進一步舉Tesla的Giga工廠為例，該廠位於美國內華達州，是Model 3電動車電池的主要產房。由於過去二十年裡，內華達州幾乎淘汰了所有以煤炭為基礎的發電廠，平均電力碳排係數本就比美國其他區域還低30％，再加上Tesla之前規劃於該廠建造世界上最大的屋頂太陽能系統，並與儲能系統相結合，算下來，裡面的供電幾乎可以達到自給自足。如此情況下，生產一度電的電池排放量能被降低至62公斤。這同樣反映發電來源的潔淨程度，會決定製造排碳量。

想要更精準比較？用邊際排放量取代平均計算

目前在坊間常見的電動車排放量分析（包括上面幾份資料），大多以發電的平均排放量（average emission），去推算電動車使用階段的碳排，不過如此計算方式被幾位國際學者批評不精準，認為應該要用「邊際排放」（marginal emission）取而代之。

所謂邊際排放仔細檢視了「每多一台電動車上路」，所造成的發電碳排變化，如果排放是增加的，就代表電動車越多，並未帶來減碳效果。不過，通常會發生這類情況，歸因於發電結構仍大量依賴化石燃料。若持續以天然氣或其他低碳能源取代煤炭，將能大幅減少電動車的排放。

值得一提的是，幾位學者實際用邊際概念比較了純電動車款Nissan Leaf、高效能插電式混合動力車Chevrolet Volt以及常規內燃汽車Mazda 3，結果發現Nissan Leaf和Chevrolet Volt在美國中西部（該區嚴重依賴煤炭）以外的地區，邊際排放都比Mazda 3樂觀得多，代表於潔淨能源蓬勃發展的地方，每增加一台電動車，便有助於降低該區碳排量。

紅色代表電動車的排放量比燃油車高，藍色則相反（圖源：Yuksel et al 2016）

不過，這群學者也提醒，將電動車與傳統汽車做比較，過程是相當複雜的。除了考量邊際排放之外，還需納入車輛大小、行駛里程、駕駛條件（行駛於城市或高速公路）、甚至是地區環境溫度等等要件，沒有一種計算方式是各地皆通用的。但目前可以確定的是，電動車的減碳效益，取決於電力結構的脫碳程度！各國必須得更大力推行低碳能源，電動車的價值才能被充分發揮。

【參考資料】

英國宣布 2035 年起禁售燃油汽車

Factcheck: How electric vehicles help to tackle climate change

Effect of regional grid mix, driving patterns and climate on the comparative carbon footprint of gasoline and plug-in electric vehicles in the United States

【延伸閱讀】

2018台達媒體沙龍紀實：電動車大浪來襲，台灣怎接招？ 2018/7/13

「低碳交通」系列十五：電動車急馳，能源轉型須快跟上詹詒絜 2018/6/13

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