Które samochody są bardziej eko – elektryczne czy spalinowe?

Elektryczne samochody w czasie jazdy nie emitują spalin, przez co są uznawane za bardzo ekologiczne. Owszem, ale często zapominamy, że w całym cyklu życia samochodu przeszło jedną trzecią energii zużywa się już na etapie produkcji, w tym energochłonnej produkcji akumulatorów. A ponieważ do wytwarzania energii, także do produkcji prądu do codziennej eksploatacji, wykorzystuje się niekoniecznie obojętne środowisku źródła, wszystko to przyczynia się do emisji CO2.

Właśnie ten aspekt porównuje pierwszy w historii raport Green NCAP, który pokazuje, że biorąc pod uwagę całokształt, samochody z napędem konwencjonalnym nie są wcale tak daleko w tyle za elektrykami, a pod wieloma względami okazują się nawet lepsze. Długa zatem droga przed producentami aut elektrycznych, by zminimalizować ilość energii potrzebną do wytworzenia samochodów i ich akumulatorów.

Nowy raport Green NCAP ocenia cykl życia samochodu

Organizacja Green NCAP ogłosiła właśnie swoje pierwsze wyniki oceny cyklu życia (LCA – Life Cycle Assesment), badające rzeczywisty wpływ na środowisko niektórych najpopularniejszych samochodów w Europie – od momentu ich produkcji aż po utylizację (oszacowano ją na 16 lat lub 240 tys. km). Wyniki dla wielu z was mogą być zaskakujące. Okazuje się bowiem, że przepaści między czystością elektryków a pojazdów spalinowych, zwłaszcza diesli(!), wcale nie widać, jeśli patrzy się nie tylko na eksploatację, ale i proces produkcji.

Najczystsze samochody wg Green NCAP

Green NCAP ocenia zasadniczo dwie kwestie. Jedna z nich to całkowita emisja gazów cieplarnianych w całym cyklu życia – od produkcji po recykling. Czynnik ten pokazuje, ile CO2 trafi do atmosfery w wyniku wyprodukowania, użytkowania w okresie 16 lat lub 240 tys. km i następnie utylizacji samochodu. Tutaj okazuje się, że po uwzględnieniu emisji CO2 także w procesie produkcji, auta elektryczne tracą większość swojej przewagi nad samochodami spalinowymi, bo nawet nie emitując spalin w czasie jazdy, przyczyniają się do emisji CO2 podczas produkcji, ale też ładowania prądem pochodzącym na przykład z węgla.

Druga kwestia badana przez Green NCAP to zapotrzebowanie na energię, ale bez uwzględnienia źródła jej pochodzenia (PED – Primary Energy Demand). Chodzi o czystą ilość zużytej energii, niezależnie czy jest ona pozyskana z węgla, wiatru czy atomu. Ma to pokazać, jak energochłonne są poszczególne etapy cyklu życia samochodu i gdzie producenci mają największe pole do poprawy. I tu duże zaskoczenie, bo w dziedzinie zużycia energii prym wiedzie napędzana silnikiem Diesla Skoda Octavia Combi 2.0 TDI. Model ten wykazuje najmniejsze całkowite zapotrzebowanie na energię spośród testowanych modeli, także elektrycznych, w których sporą ilość energii zużywa się w procesie produkcji.

Całkowite zapotrzebowanie na energię – diesel górą

Powyższe problemy dobrze ilustrują przykładowe wykresy. Poniższy pokazuje całkowite zapotrzebowanie na energię w całym cyklu życia samochodów. Szary kolor oznacza energię do produkcji samochodu, żółty to energia do wyprodukowania baterii, jasnozielony to energia zużywana na codzienną eksploatację. Jest jeszcze jasnoszary – energia na serwisowanie oraz ciemnozielony u dołu wykresów – energia odzyskana w procesie recyklingu.

źródło: Green NCAP

Dwa pierwsze słupki to auta elektryczne – małe i duże. Oczywiste jest, że to duże potrzebuje więcej energii – w czasie produkcji oraz eksploatacji. Ale spójrzcie na kolejne słupki. Trzeci to duże kombi z silnikiem Diesla, którego całkowite zapotrzebowanie na energię w całym cyklu życia jest najmniejsze, głównie za sprawą braku akumulatora, którego produkcja wciąż wymaga dużych nakładów energii. Z kolei energia zużywana na co dzień jest niewiele wyższa od tej, którą zużywa mały miejski elektryk.

Kolejne słupki to zwykła miejska hybryda, z wynikiem na poziomie małego elektryka czy wspomnianego diesla. Dalej jest auto benzynowe ze słabym wynikiem – traci głównie przez stosunkowo wysokie spalanie. Ostatni słupek należy z kolei do hybrydy plug-in, w której dochodzi kwestia produkcji baterii oraz wcale niemałe spalanie w codziennej eksploatacji.

Jakie wnioski? Ilość energii zużytej do produkcji akumulatorów aut elektrycznych jest istotnie wysoka w stosunku do całego cyklu życia samochodu, a im auto elektryczne większe, tym zauważalnie rośnie ilość energii zużywana do jego wytworzenia. Zaskakujące może być to, że auta elektryczne potrzebują na eksploatację wcale nie mniej energii, niż pojazdy spalinowe. Dlatego też pozbawiony akumulatora trakcyjnego i oszczędny diesel nowej generacji pokazał swoją wyższość w tej kategorii. Podobny wynik uzyskał samochód elektryczny, ale znacznie mniejszej wielkości. Ten duży natomiast został pokonany nawet przez benzynowego crossovera czy hybrydę plug-in, mającą przecież na pokładzie niewielką baterię.

Naszą uwagę zwrócił także słaby wynik auta elektrycznego z ogniwami wodorowymi. W jego przypadku dalekie miejsce, mimo elektrycznego napędu, to w głównej mierze wina dużych ilości energii potrzebnych do produkcji wodoru. Dopóki nie będzie on uzyskiwany przy mniejszych nakładach energii, auta z ogniwami wodorowymi trudno będzie nazwać prawdziwie ekologicznymi.

Emisja CO2 – elektryki górą, diesel wysoko

Jest jeszcze drugi czynnik badany przez Green NCAP, a więc emisja CO2 w całym cyklu życia samochodu. Znów, wcale nie jest tak kolorowo, kiedy wziąć pod uwagę proces produkcji, a nie tylko codzienną eksploatację. W przypadku samochodów elektrycznych więcej niż połowa emisji CO2 pochodzi właśnie z tego pierwszego etapu. Emisja CO2 jest też odpowiednio wyższa podczas eksploatacji, głównie ze względu na duży udział węgla i gazu w produkcji energii w Europie.

źródło: Green NCAP

Powyższy wykres pokazuje emisję CO2, gdzie szary kolor oznacza emisję w procesie produkcji samochodu, żółty emisję w procesie produkcji baterii, jasnozielony to emisja wynikająca z eksploatacji, a ciemnozielony to emisja z rury wydechowej, ze spalania paliwa. Jest jeszcze jasnoszary - emisja związana z serwisowaniem oraz zielony pod wykresami - emisja "odzyskana" w procesie recyklingu.

Mimo wszystko auta elektryczne pozostają bardziej neutralne pod względem emisji gazów cieplarnianych niż porównywalnej wielkości auta spalinowe czy hybrydy. W zestawieniu znów wysoko uplasowała się wspomniana Octavia 2.0 TDI, której wynik psuje oczywiście emisja CO2 z rury wydechowej. Pod każdym względem najsłabiej wypadają znów auta benzynowe i w tym miejscu zastanawia fakt, że to diesle owiane zostały tak złą sławą i są wycinane z oferty większości producentów. Wszystko oczywiście przez aferę Dieselgate i czarny PR z tym związany, ale tam przecież nie zawiniły same diesle, a producenci, próbujący w nielegalny sposób ominąć bardzo szybko zaostrzane normy emisji. Jak pokazują liczby, wysokoprężne jednostki wcale nie muszą truć i kopcić, a duże kombi z dieslem w całym swoim okresie eksploatacji emituje niewiele więcej CO2 niż mniejszy samochód elektryczny.

Podsumowanie

Z raportu Green NCAP można wysnuć wiele wniosków, na które poświęcimy jeszcze czas w innych materiałach. Póki co warto podkreślić, że nie chodzi o demonizowanie napędów elektrycznych, bo te mają przed sobą ogromny potencjał rozwoju. Bardziej chodzi o pokazanie, że w ocenie tego, który samochód czy napęd jest bardziej przyjazny środowisku, pod uwagę brać trzeba więcej czynników, niż tylko emisja CO2 w czasie jazdy.

Duże pole do poprawy producenci aut elektrycznych mają w kwestii obniżenia energochłonności produkcji, która dziś wymaga ogromnych ilości energii. Z kolei przed silnikami spalinowymi czy rozwiązaniami hybrydowymi wciąż widać przyszłość. Szybki rozwój technologii doprowadzi w niedługim czasie do tego, że spadną koszty oraz zużycie energii potrzebne do wytworzenia akumulatorów i samych pojazdów, a wtedy przewaga aut elektrycznych będzie bardziej zauważalna. Póki co możemy stwierdzić, że śmierć diesli ogłoszona została przedwcześnie. Pisaliśmy już o tym wielokrotnie i powtórzymy – spalinowe samochody powinny współistnieć z wchodzącymi na rynek elektrykami przez dłuższy czas, niż zapowiadają to producenci. Zresztą niektóre koncerny już nieśmiało wspominają o wydłużeniu okresu przejściowego i inwestowaniu w rozwój silników spalinowych.