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电动汽车充电站电缆挂钩到充电的亨德伦敦英国
电动汽车充电站电缆挂钩到充电的亨德伦敦英国。 信用:贾斯汀kase z12z / alamy股票照片。
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2017年7月27日17:21

分析:转向电动汽车只会使英国的电力需求增加10%

西蒙•埃文斯

西蒙•埃文斯

27.07.2017 | 5:21pm
58必威网站6 分析:转向电动汽车只会使英国的电力需求增加10%

本周早些时候,英国环境司·迈克尔·戈夫宣布计划于2040年禁止销售新的汽油和柴油车。

提议的禁令,可能是不严格的尽管如此,却引发了一场新闻和评论。许多报道包括担忧或罚款索赔- 如果英国交换到电动车辆(EVS),则对电源的需求。

然而,为了满足对汽油和柴油汽车的禁令,大规模转向电动汽车只会增加英国电力需求的10%分析来自顾问剑桥计量经济学所示。这也将显著减少汽车的二氧化碳排放,即使是在计入发电之后。

必威手机官网Carbon Brief回顾了这些结果,并再次审视了有关电动汽车电力需求的争论。

销售组合

在它的模型中,为a开发2015年报告剑桥计量经济学(Cambridge Econometrics)认为,到2040年,中国将逐步禁止内燃机汽车的销售。

鉴于缺乏透明度禁令将涵盖哪种类型的汽车,它只是假设包括混合汽油和柴油车(HEV),而是插入混合动力车(PHEV)不是。最终,电池电动车(BEV)主导新销售额。

下图显示了模型中不断变化的汽车销售组合。

在特定年份的汽车销售份额,这是一种稳步推进到2040年禁止汽油和柴油的模式。ICE是内燃机;HEV是混合动力的;PHEV是插电式混合动力;BEV是电池电动汽车,而FCEV是燃料电池电动汽车。资料来源:剑桥病情e3me模型。

剑桥计量经济学还探讨了早先对ICE新汽车和货车的禁令的影响,该禁令将于2030年生效。销售组合也在以类似的方式变化,除了电动汽车更早接管。接下来,该模型利用平均使用寿命和周转率数据,研究了新销量如何通过英国车队进行过滤。

然后,该模型使用平均车辆尾管排放和数据每公里的电力需求数据来估算这一整体舰队的环境影响。

二氧化碳排放量

国内运输目前每年发出约12000万吨二氧化碳(MTCO2),大约是英国总数的五分之一。汽油和柴油汽车的尾气排放量占了大约一半,每年略高于60平方米。

剑桥计量经济学(Cambridge Econometrics)的模型显示,在这两个禁止年份中,电动汽车使用量的增加都显著减少了这些排放。另一方面,如果汽车排放没有改善,而该行业继续每年排放6000万吨二氧化碳,这将相当于英国2050年碳预算总额的一半。

气候变化委员会(CCC)建议2050年的更严格的91%排放目标是符合关于气候变化的1.5℃所需的野心的中点。在这种情况下,来自汽车的60mtCO2将在2050年占英国碳预算的80%以上。

这些例子说明了原因,因为Gove本周告诉BBC电台4:“没有替代方案。We can’t carry on with diesel and petrol cars, not just because of the health problems they cause, but also because the emissions that they cause would mean that we would accelerate climate change, do damage to our planet and to the next generation.”

返回新建模,2040年禁止新销售将在2040年将尾部排放量减少到大约14毫秒,而2030禁令将看到它们落到大约一半的级别,或7mtco2(见下文)。

在新销售禁令生效后,尾气排放将继续下降,因为零排放的电动汽车正在通过汽车库存和插电式混合动力车失去市场份额。

如果汽车标准保持在当前水平(参考基线),或者在2030年或2040年禁止使用汽油和柴油汽车,那么英国汽车车队的尾气二氧化碳排放量将会增加。资料来源:剑桥病情e3me模型。

生成二氧化碳

根据电力如何产生电力,EVS的额外电力需求可能会增加电力部门的排放。根据Cambridge Outhoftrics的模型,这将部分抵消尾管排放中的收益,但仅限于相当程度的范围内。

例如,随着2040年的禁令,当年尾管排放量落到14MTCO2,其中额外的电力扇区排放量仅为总计4MTCO2(见下文)。这种有限的影响部分归结为电力部门排放率的预期改善,逐步削减每单位电力的二氧化碳金额,符合英国气候目标。

如果汽车标准保持在目前的水平(参考基线),或者在2030年或2040年禁止汽油和柴油汽车,则电力部门的二氧化碳排放是由于英国汽车车队对电动汽车的电力需求造成的。资料来源:剑桥病情e3me模型。

请注意,EVS提供CO2储蓄即使在相对二氧化碳重型电网下,包括燃煤产生。这是因为EVS比燃烧发动机汽车更有效。类似地,与制造商EV电池相关的CO2是超过偏移量经过储蓄在电动汽车的寿命。

一个全面的文献评论从国际清洁交通委员会(ICCT)表示,与平均内燃机车辆相比,EVS提供CO2节省40-50%。这包括基于欧盟平均电网组合的全部生命周期排放,包括制造,使用和发电。这意味着EVS可能会在2050年每年减少15亿吨二氧化碳,第二次ICCT研究说。

累积二氧化碳

2030年的新销售禁令将迫使英国更早地采用零排放汽车,帮助英国朝着这一目标前进碳目标。相比之下,气候变化委员会表示,如果英国要保持其目标,到2035年,接近100%的新销售产品应该是零排放的。

2030和2040禁令场景之间的排放差异相对较小,由剑桥经济学建模。然而,与英国萎缩的碳预算相比,这种小差异仍然是显着的,这在2050年达到约120mtco2e左右。

在尾灯上储蓄,减去电站的额外排放,2030年禁令将在2040年通过额外的6MTCO2削减英国二氧化碳,而禁令仅在2040年(下面的灰线)。这相当于当年英国碳预算的大约2.5%。

如果在2030年之前禁止排放二氧化碳,而不是目前提议的2040年,那么到2050年累计碳排放将达到123mt。

在2030或2040禁令(红色和橙色线条)下,与英国汽车车队的总二氧化碳排放与英国汽车车队相关联(红色和橙色线)。两种情况之间的排放差异在灰色和黄色的累积差异中显示。资料来源:剑桥病情e3me模型。

电力需求

电动汽车的需求也增加了英国的整体电力需求。然而,剑桥计量经济学的模型显示,总需求只会小幅增长,到2050年增长约10%。

总的来说,每年电力需求将上升至40-45泰拉瓦(TWH)。在整体上涨的情况下,这增加了2050年的10%。这个范围符合国家电网的场景,这表明在2C通路中的35TWH电力需求,在另一种情况下高达46tWh。

(另一方面,炼油厂的电力需求将被切断。2016年,炼油厂占了左右5 twh的需求,Beis数字展示)。

扇区(蓝色,灰色,橙色和黄色区域)的电力需求以及2030(红色虚线)或2040栏(绿色虚线)的EV需求引起的额外需求。资料来源:剑桥病情e3me型号和EU Primes参考2016场景。

用电高峰

电动汽车充电预计将提高英国的电力需求峰值,以及在一年内不断增加的电力需求。如果电动汽车充电不受控制,这种增长可能会非常巨大,给电网带来过度的压力或需要高水平的投资。

这一最糟糕的情况一直是一些新闻和评论文章的焦点,以及广播和电视名人的广泛评论,都认为这是转向电动汽车的必然结果。的电报例如,说:

“所需的额外电力将相当于新的Hinkley Point C核电站在萨默塞特建造的新功率输出的近10倍。”

这种误导背后有几个不切实际的假设媒体叙述,这必威手机官网在前面的事实核查中已经介绍过。其中最主要的是一种直觉上很吸引人的想法,即电动汽车车主将几乎在同一时间下班回家,并立即开始给他们的汽车充电。

这种简单的视图忽略了现有EV用户的证据。一些国内客户已经利用了双重率经济7.征收关税来给他们的汽车充电便宜的晚上,而其他人在工作时插入公共收费点。

事实上,根据电力分配公司的研究英国电网

此外,研究发现,客户在使用时间关税的情况下,在价格随着时间的日期而变化,在高峰期期间减少了超过三分之一的收费,几个月内高达70%,表明存在显着潜力以响应价格信号转移需求。

利安娜·西西根博士是卡迪夫大学能源研究所的读者,10年来一直在研究如何将电动汽车整合到电网中。必威体育在线注册在一次借调向国家电网捐赠给它未来能源的场景必威体育在线注册,看着峰值需求的范围,EVS可能需要。

Cipcigan指出了受控充电与不受控充电之间的巨大差异,以及电动汽车可能产生的积极影响。例如,充电可以开启或关闭,以帮助平衡电网。

电动汽车电池也可以在需求高峰时向电网供电。Cipcigan正在研究这种所谓的“车到网”概念,尽管有些人怀疑这种概念是否能被消费者接受,因为反复充电和放电会减少电池的寿命。(最近的研究表明,与预期相反,车辆与电网的管理使用实际上可以增加电池寿命。)

这些工作是一大堆项目,调查了大规模EV充电的挑战和解决方案。一个伦敦帝国理工学院例如,一项研究研究了伦敦的电动汽车充电,咨询公司艺电科技(EA Technology)开发了一种新型的电动汽车充电系统潜在的解决方案电动汽车对当地电网造成的堵塞。

早先禁止

在一篇解释其新分析的文章中,剑桥计量经济学表示:

一些人质疑为什么不早点出台这项禁令。在欧洲立法的支持下,低排放和零排放汽车的份额无论如何都会迅速上升,因为电动汽车对消费者的吸引力越来越大,成本越来越低,电池续航里程越来越长。”

根据彭博新能源财经分析师的预测,在最近的一个必威体育在线注册彭博到2040年,即使没有汽油和柴油禁令,英国售出的汽车中也可能有80%是电动汽车。这样一来,内燃机或混合动力汽车的销量只剩下不到20%。

EVS的BNEF预测是最乐观的,EVS与2022年达到汽油和柴油的成本平价.2月格兰德姆研究所研究发现,到2020年,它们将更快地达到成本平价。BNEF出版了一份有用的比较不同的国际水平的电动汽车前景,包括自己的,石油公司,能源机构和银行。必威体育在线注册

尽管有这些乐观的前景,但剑桥的经济学仍然可以说,2030年禁令存在挑战,这是“需要解决来实现福利”。这些障碍包括满足EVS的基础设施和能源需求,以及建立新的制造基地和再培训该部门的已经熟练的劳动力。必威体育在线注册

一种时代编辑和答:《卫报》一些人认为,鉴于英国面临的空气污染危机,2040年的禁令太迟了。《泰晤士报》说:

“部长受到在”最短的时间“中削减[空气污染]排放的法律义务。等待到2040年不履行加速过程的义务和明显的方法是未经证实的。“

这两次主要针对空气污染问题,以及他们所说的其他国家已同意早先的禁令。英国宣布之后类似禁令在法国提出。

然而,一些国家经常提到的“禁令”尚未正式达成一致。政府挪威(2025),荷兰(2025),印度(2030)和德国(2030)讨论雄心勃勃的禁止时间表,虽然这些国家的辩论继续愤怒

例如,德国政府计划草案中的2030年禁令是下降了虽然去年的报告挪威已经同意禁令似乎是早产

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