電動車是假環(huán)保？

雖然咱們上期譴責(zé)了特斯拉，但這更多是因為特斯拉面對國內(nèi)消費者的態(tài)度問題。對于電動車這個新物種咱們還是很看好的。魔幻的是，自打特斯拉出了“剎車門”問題之后，好多人就開始噴電動車是假環(huán)保。電動車的支持者則用電動車零排放、效率高的觀點反擊，電動車的反對者就開始詬病電動車只是把污染轉(zhuǎn)移到發(fā)電廠之外，并揪著廢舊電池產(chǎn)生污染的問題開始一頓猛噴。乍一看似乎雙方都有道理，但就是誰也說服不了對方，因為沒有數(shù)據(jù)來佐證，只能比誰嗓門大。這樣的爭論其實沒什么實際的作用，今天我們就來聊聊電動車到底環(huán)保與否？

一輛車對于環(huán)境的污染到底存在于哪些方面呢？我們都知道：汽車之所以能跑，主要因為他可以轉(zhuǎn)換能量做功，只要從能源下手，針對能源的制造、使用和回收這三個環(huán)節(jié)，逐個對比分析.或許能得出電動車相對于傳統(tǒng)燃油車到底環(huán)不環(huán)保問題的答案。但在這之前.咱們先來說一下為什么國家會大力發(fā)展新能源汽車。

在29年前的一個盛夏的夜晚，一位八旬老者正在伏案寫信，信件的收件人是時任國務(wù)院副總理鄒家華。老人在信里提出了一個建議：我國汽車工業(yè)應(yīng)跳過汽油柴油的階段直接進(jìn)入減少環(huán)境污染的新能源階段，我們絕不應(yīng)再等待.要立即制定蓄電池能源的汽車計劃.迎頭趕上力爭后來居上。中國有能力跳過一個臺階.直接進(jìn)入汽車的新時代寫完后他仔細(xì)端詳了一遍，確認(rèn)無誤后，在信的末尾落款——錢學(xué)森，1992年8月22日。

時過境遷，距離當(dāng)年錢老寫下這封建議信已經(jīng)過去了29年，現(xiàn)在又是財政補(bǔ)貼又是專用牌照的.對于電動汽車的政策傾斜也夠意思了。在這個早就被傳統(tǒng)汽車耕耘了上百年的汽車市場，發(fā)展新能源汽車真的有如此緊急嗎？我們的能源安全現(xiàn)狀如何？存在哪些危機(jī)？發(fā)展電動汽車等新能源產(chǎn)業(yè).和能源安全到底是怎么樣的關(guān)系？要回答這些問題，得了解中國如今的能源現(xiàn)狀。

石油是現(xiàn)代工業(yè)的血液，這句話大家肯定聽說過。因為石油的容積小易運輸，提煉出的燃料能量密度高等有點，無論你的機(jī)器是天上飛的，水里游的還是地上跑的，石油都是相當(dāng)重要的燃料來源。除此之外.石油還是一個罕見的，能夠吃干榨盡的工業(yè)原料，無論是用于制作口罩無紡布或是化肥農(nóng)藥，還是制藥、食品等領(lǐng)域都有石油的身影。

簡單來說.全世界有90%的有機(jī)產(chǎn)品源自石油，做燃料可能只是它最簡單直接的一項用途。因此.石油不僅是大國之間爭奪的核心，也是大國之間博弈的籌碼。早在二十年前，許多媒體都報道說地球上的石油儲備量只夠全人類使用50年了。好玩的是直到今天。石油依舊還夠人類使用50年。這是因為咱們這二十年來不夠努力，石油用得太少了嗎？當(dāng)然不是，而是因為我們這些年發(fā)現(xiàn)的石油似乎比用掉的還多。

隨著開采和勘測技術(shù)的不斷進(jìn)步.全球的可用石油儲量很可能會處在長期夠用50年的狀態(tài)。那么具體到咱們中國的情況呢？因為我國石油的資源量大約為1085億噸.其中探明儲量大約398億噸。對這個儲能沒有概念？咱再說一個數(shù)據(jù).我國2018年全年的使用消費量大約為6.25億噸。這樣看來感覺咱們國家的石油挺多的.畢竟按照這個消費量和探明儲量來算，咱們至少還能用60年。

可實際情況是在估算一個國家的石油資源豐富度時，還要考慮一個因素——石油的開采成本。雖然我國目前探明儲量挺多的，但是我國非常規(guī)油氣資源例如致密油頁巖油等占比過高，開采難度較大.在當(dāng)前的開采技術(shù)下，成本難以控制。

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示.2016年我國可開采石油儲量僅僅只有36億噸，就算把這些量全部開采完，按照現(xiàn)在的消費數(shù)量來看，也只夠用5年多一點。近幾年，我國的石油開采量也逐漸降低.2018年國內(nèi)原油產(chǎn)量只有1.89億噸.創(chuàng)下了2007年以來的最低值，但石油消費量卻逐年遞增。

2019年.咱們一共進(jìn)口了5億多噸原油，石油對外依存度已經(jīng)達(dá)到70.8%。這也讓中國成了世界上最大原有進(jìn)口國。進(jìn)口的石油中有七成用于提煉成汽油、柴油燒了。對外依存度這么高，那么我們國家的石油進(jìn)口安全嗎？通常認(rèn)為，當(dāng)能源對外依存度超過50%.就不利于國家的能源安全了。

如今的國際形勢對中國更甚，2018年11月.隨著美國頁巖油革命的啟動.美國的石油產(chǎn)量成功超過沙特阿拉伯與俄羅斯成為世界第一大石油生產(chǎn)國。根據(jù)國際能源署IEA的預(yù)測.美國將于2024年石油出口量超過俄羅斯.接近沙特阿拉伯成為左右國際油價走勢的主要因數(shù)。

石油作為世界上最大規(guī)模的大宗商品，它的價格波動對咱們影響巨大。我國2018年的石油進(jìn)口金額就1.58萬億人民幣。國際油價的增長不僅會提高交通運輸?shù)刃袠I(yè)的運行成本，還會引起由成本推動的通貨膨脹，降低咱們的消費水平。

根據(jù)國際貨幣基金組織IMF的測算，國際石油價格每上漲10美元一桶，亞洲的經(jīng)濟(jì)增速都將下降0.8%除了石油價格的風(fēng)險之外.石油供應(yīng)對我們來說也是一個挑戰(zhàn)當(dāng)然咱們自古以來就知道不能把雞蛋放在同一個籃子里的道理，所以咱們國家的石油來源也是相當(dāng)分散，但就算你籃子再多，也架不住賊人惦記。

2018年我國原油供應(yīng)國的前十位中，俄羅斯、伊朗和委內(nèi)瑞拉都是美國的制裁對象，巴西又與美國關(guān)系密切.它們加起來差不多是我國一半的石油來源，卻全都存在不穩(wěn)定因素。

因此，咱們在17年以前就開始建設(shè)國家石油儲備項目.目前共建成9個儲備基地.總儲備容量達(dá)到了3773萬立方米。與此同時.中國戰(zhàn)略石油儲備三期工程正在規(guī)劃中.屆時中國的儲備總規(guī)模將達(dá)到100天左右的石油凈進(jìn)口量.將國家石油儲備能力提升到約8500萬噸.相當(dāng)于90天的石油凈進(jìn)口量，這也是國際能源署規(guī)定的戰(zhàn)略石油儲備能力的“達(dá)標(biāo)線”。

雖然如此.對比其他國家來說：這個儲備量還是有點少.比如日本的戰(zhàn)略石油儲備總量是咱們的1.8倍，而美國則是咱們的4倍。所以咱們國家現(xiàn)在這么努力地推廣新能源.與咱們國家石油資源短缺多少有點關(guān)系。

那有些人可能會說了咱們現(xiàn)在的火力發(fā)電占到了總發(fā)電量的70%.把汽油改成充電，那不就變相成了燒煤了嗎？

目前來說，的確是這樣，但咱們國家不缺煤。從數(shù)據(jù)上來看，僅2019年中國的煤炭產(chǎn)量達(dá)到了38.46億噸.占全球產(chǎn)量的47.3%。除了火力發(fā)電以外，咱們的水電、核電、風(fēng)電以及太陽能發(fā)電的占比也在逐年上升。前不久，國家能源局也宣布，到2025年左右，我們國家可再生能源發(fā)電機(jī)占比將會達(dá)到50%以上。

其實除了咱們，世界上很多國家也在主動放棄燃油汽車?；蛟S在數(shù)十年后，汽車的燃燒時代會終結(jié)，但是正如石器時代的結(jié)束并不是因為沒有了石頭，石油作為汽車燃料的時代會終結(jié)也是一個道理。

在傳統(tǒng)汽車積累薄弱的我們，就是想通過這一次新能源浪潮實現(xiàn)一波彎道超車。雖然最近特斯拉的好新聞不多，但我們必須得感謝特斯拉，它除了是給國內(nèi)市場帶來鯰魚效應(yīng)，讓那些騙補(bǔ)貼的廠商早死早超生之外，一條和新能源汽車相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈也逐漸在國內(nèi)成型。

正如當(dāng)年引進(jìn)蘋果手機(jī)代工.迎來了整個手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的繁榮發(fā)展，相關(guān)手機(jī)零件消費量大增.造就了一批產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)。而完善的手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈.也使得咱們的國產(chǎn)智能手機(jī)零配件采購成本大大降低.國產(chǎn)手機(jī)產(chǎn)業(yè)空前繁榮。到2021年.全球銷量前五的手機(jī)品牌中，有三個是國產(chǎn)的。這不免讓人期待新能源車的未來是否也會如此？

還想告訴大家一個事，世界上第一臺電動汽車早在1834年就出現(xiàn)了并且電動汽車的比例一度達(dá)到了38%，直到1886年才出現(xiàn)第一輛燒油的車。很多人調(diào)侃時尚是個圈，沒想法就復(fù)古。但照這樣來看，汽車圈好像也差不多嘛。搞不好放在歷史的長河之中，燃油車時代才是一個點歪了的科技樹。

回到正題，要說電動車環(huán)保與否.首先是能源的制造階段。傳統(tǒng)燃油車吃掉的石油前面說了這么多.這里就不提了。至于電動車擁護(hù)者們所標(biāo)榜的零排放，盡管對于在路上行駛的每一輛電動車個體而言.的的確確沒有產(chǎn)生任何的環(huán)境污染物.但從我們國家的電力能源結(jié)構(gòu)來看.以煤炭為燃料的火電占比依然非常高。

我們以2019年的數(shù)據(jù)來說.全國規(guī)模以上電廠發(fā)電量7.14萬億度其中燒煤炭的火電發(fā)電量有5.16萬億度占總發(fā)電的72%。因此.電動車吃進(jìn)去的電大概率都是火電供應(yīng)的.那煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的灰塵、氮氧化物二氧化硫、一氧化碳.二氧化碳等其他物質(zhì)，是否真的會比傳統(tǒng)燃油車的石油更污染環(huán)境呢？還是說電動車就真的只是移花接木.把燒煤炭換來的火電代替石油.通過充電樁把污染栽贓給發(fā)電廠呢？

先說答案，肯定不是。清華大學(xué)的幾位研究者在《未來煤電驅(qū)動電動汽車的全生命周期分析》中提出了”從礦井到車輪”模塊磨對5條煤電技術(shù)供電驅(qū)動電動汽車，進(jìn)行了全生命周期能耗和溫室氣體排放定量計算。得出的結(jié)論是電動汽車的全生命周期能耗為1123～1592千焦/公里，溫室氣體排放當(dāng)量二氧化碳為131～162克/公里。

相對汽車路線，電動汽車路線的節(jié)能減排優(yōu)勢明顯.節(jié)能35%以上.減排至少20%。而采用了整體的煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和碳捕捉及封存技術(shù)組合的先進(jìn)供電技術(shù)供電驅(qū)動電動汽車.和汽油車路線相比，溫室氣體減排高達(dá)80%.能耗則降低40%。

截至2016年底.中國現(xiàn)役的燃煤發(fā)電機(jī)組已經(jīng)全部完成除塵、脫硫、脫硝改造。中國工程院院士謝克昌在2019年表示，通過超低排放技術(shù)通過末端治理煤炭發(fā)電中的顆粒物可以降到最低。實際運行數(shù)據(jù)也已經(jīng)表明，實現(xiàn)超低排放后.顆粒物排放大大降低。再說了退一萬步講，盡管火電在國內(nèi)的電力能源結(jié)構(gòu)一直占據(jù)絕對主導(dǎo)，而我國可再生能源發(fā)電的進(jìn)步之快.絕對不容小覷。

也是拿2019年來說，可再生能源發(fā)電量達(dá)到2.04萬億千瓦時，同比增加了約1761億千瓦時，可再生能源發(fā)電量占全部發(fā)電量比重為27.9%，同比上升1.2個百分點，其中水電同比增長5.7%.風(fēng)電同比增長10.9%.光伏發(fā)電同比增長26.3%.生物質(zhì)發(fā)電同比增長20.4%。而同期火電的增速只有1.9%。

伴隨著越來越大的可再生能源發(fā)電裝機(jī)量，火力發(fā)電會被逐步取代。之后給電動車供能的清潔能源只會越來越多。這里不得不提到一個問題——面對大部分的清潔能源比如光伏和風(fēng)電人類愣是沒有辦法存下來，只能眼睜睜看著老天爺發(fā)電。所以很多清潔能源實際上都沒有辦法合理化使用。

單就2019年上半年，新疆、甘肅、內(nèi)蒙古的棄風(fēng)率就分別達(dá)到了17%，10.1%和8.2%。如果想不出辦法利用好這些電隨著清潔能源占比進(jìn)一步的提升，本來用來調(diào)控的火電越來越少這個問題會越來越嚴(yán)重。電池這個東西就派上用場了。它有一個得天獨厚的優(yōu)勢極高的儲能效率。

現(xiàn)在全世界的儲能方式以抽水蓄能為主。什么意思呢？簡單來說就是電多的時候用電把水抽到高處去.需要用電的時候再把水放下去。整個過程的轉(zhuǎn)換效率在75%～80%之間。而電池的轉(zhuǎn)化效率可以輕松達(dá)到90%以上，電動車幾乎可以完美地填上這個缺口。

只要國家進(jìn)一步地把電價靈活化，引導(dǎo)車主在發(fā)電高峰用電。有的研究機(jī)構(gòu)甚至提出了非常大膽的方案——鼓勵大家在電價便宜的時候積極給電車充電.在電源緊張稀缺的時候把電貢獻(xiàn)出來建立起一個分布式的發(fā)電系統(tǒng)，形成車網(wǎng)協(xié)同的應(yīng)用環(huán)境。

簡單來說就是電動車不僅可以當(dāng)作交通工具，還能作為儲能設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)電網(wǎng)為社會輸送電能，為電力系統(tǒng)的調(diào)控提供新的調(diào)度資源。不要覺得這樣的方案是在異想天開，伴隨著電池壽命的提升.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，這是一個完全可落地的項目。不僅可以為社會電網(wǎng)提供靈活調(diào)頻、調(diào)峰和爬坡這類輔助服務(wù)，還可以提升社會在災(zāi)難面前的抵御能力。

如果是以前，一次地震、一場暴風(fēng)雪.都可能會讓城市的主干電網(wǎng)和發(fā)電廠之間斷連。前不久美國德州的斷電事故不就是這樣發(fā)生的嗎？如果有了車網(wǎng)協(xié)同，社會上的電車和遍布全國的儲能電池.都可以為城市臨時需要續(xù)命這個遍布全國的電池儲能設(shè)備更是我們應(yīng)該全力發(fā)展電動車的原因之一。只有把電動車的覆蓋范圍拉到足夠大，足夠廣才能有足夠的動力推廣這種車網(wǎng)系統(tǒng)的落地發(fā)展。

當(dāng)然，更多人擔(dān)心的反而是如果所有的四輪車都變成了電力驅(qū)動的話.社會的電力就會出現(xiàn)集體短缺。這確實有些杞人憂天了.按照目前我國車輛保有量約2億計算.就算一部電動車平均每天跑50公里.耗電量算它16度電：這已經(jīng)是主流電動車百公里耗電量了這樣也才32億千瓦時現(xiàn)在的全國日發(fā)電量最高已經(jīng)在250億千瓦時左右.32億千瓦時不過占比12%左右。再說了電動車想要全面普及開也至少還需要20年左右.那時候國內(nèi)的發(fā)電量肯定會出現(xiàn)更大幅度的提升.應(yīng)付這些需求肯定沒問題。

能源制造階段就說到這里，現(xiàn)在我們來聊聊能源使用階段。不過這塊沒什么好說的.電動車的電機(jī)面對燃油車的內(nèi)燃機(jī).穩(wěn)贏。內(nèi)燃機(jī)從發(fā)明到現(xiàn)在已經(jīng)100多年過去了人類是能想的招都想了各種黑科技也都用上了.而傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的熱效率最多也只被提升到了40%.還是在最理想的轉(zhuǎn)速和工況下才能達(dá)到。

要像平時一樣開進(jìn)城市擁堵路段.如蝸牛爬一般，還長時間怠速，讓內(nèi)燃機(jī)空轉(zhuǎn)和低效率運行.這時的熱效率頂多不過20%。而電動車作為一個新物種可就完全不一樣了因為存在動能回收的關(guān)系.95%以上的電池能量都可以拿來給汽車提供動力，即便算上能源的生產(chǎn)，用最不環(huán)保的火力發(fā)電提供的電能來說.發(fā)電廠的綜合燃燒效率至少能達(dá)到60%，這樣一算，在能源使用階段判電動車贏應(yīng)該沒什么爭議吧。

最后一個階段就是能源回收了，傳統(tǒng)的燃油車相對于沒有排氣管的電動車而言.尾氣肯定是沒懸念了所以我們主要談?wù)剰U舊電池的回收和對環(huán)境可能造成的污染。因為動力電池里面的重金屬、電解液這類化學(xué)物質(zhì)一旦處理不當(dāng)，會對環(huán)境產(chǎn)生巨大的污染，而電池回收這個事情是生意也是公益。

在聊回收之前我們要明白回收利用的定義——就是對新能源汽車廢舊的鋰動力電池進(jìn)行多層次的合理應(yīng)用，主要就包括梯級利用和資源再生利用。先講講梯級利用，一般來說推移的電池實際容量很少有低于80%的.這其實遠(yuǎn)超過湊合湊合能用這種標(biāo)準(zhǔn)。盡管不能再滿足新能源汽車的動力要求，但也能用到其他設(shè)備上如備電、儲能這類領(lǐng)域，延長電池的使用壽命，挖掘生命價值，實現(xiàn)對它們的再次利用.讓電池繼續(xù)發(fā)光發(fā)熱。所以，一塊電池盡管只能在電動車上用5年～8年，但是隨著梯級利用的鋪開，電池完全可以用到15年以上。等到退役電池的容量進(jìn)一步下探，弄到油盡燈枯后，就可以走資源再生利用這一步。電池里的鎳鈷錳等金屬元素會被提取出來.且回收率可以達(dá)到99%以上.接著被加工制作成可用于電池生產(chǎn)的正極材料。

盡管當(dāng)前回收可得的利潤比較低.經(jīng)濟(jì)效益不是很高，如果處理不當(dāng)，還有一定概率在回收過程中產(chǎn)生二次污染甚至爆炸。可除此之外積極利用和資源再生利用仍然還有許多的阻礙。例如電池電芯參差不齊電池模塊重組困難、如何通過SOC指標(biāo)精確地預(yù)測電池壽命等問題。但隨著電池原材料價格的水漲船高.回收技術(shù)的逐漸成熟，這些阻礙對于中國這個最大動力電池回收市場來說，很可能只是發(fā)展路上的小插曲。

加快建設(shè)動力電池回收利用體系這個議程出現(xiàn)在2021年3月5日的政府報告中，可以預(yù)見的是，這些困難會伴隨著越來越多的車企和動力電池企業(yè)布局電池回收.并在政策紅利和市場前景驅(qū)動下逐漸被優(yōu)化并得以解決。

國內(nèi)有比亞迪牽手中國鐵塔，上汽和吉利聯(lián)合寧德時代北汽相繼和寧德時代.格林美展開戰(zhàn)略合作.海外的“BBA”和大眾也開始進(jìn)場收"破爛”。所以能源回收這一回合.盡管電池有很多問題.但這些問題隨著電池回收技術(shù)的發(fā)展.很大程度上都是可以解決的。

綜合來看.三個階段里.除了能源使用階段可以一目了然的決定勝負(fù)外.能源的制造和回收.這兩個階段盡管懸而未決，但電動車仍略勝一籌。畢竟給電機(jī)充的電有許多種方式再生，電池也可以捐軀繼續(xù)發(fā)光發(fā)熱。但給內(nèi)燃機(jī)燒的油始終就那幾樣.排氣管出來的廢氣和積炭，都100多年了恐怕也沒什么提升的余地了。

這讓人想起一個故事，就是酒鬼因為電視里面說喝酒有害健康，但他不想戒酒，于是把電視給戒了這失電視啥事？電動車現(xiàn)在的確有這樣那樣的問題.但是因為這些問題，整個社會就把電動車的發(fā)展給戒了選擇去擁抱一個不僅排放拉滿還鐵定無法回收、還低效利用有限資源的傳統(tǒng)燃油車，我們怕不是和酒鬼一樣被迷了心智.白白葬送了一個理應(yīng)可以更清潔的未來嗎？那些揪著電車一點點污染不放來否定電車的人，不是被無良油車企業(yè)蒙蔽了，就是醉翁之意不在酒。我們要學(xué)會用發(fā)展的眼光看問題，造電動車，大有可為。