Az elektromos autók karbonlábnyomáról

Környezetszennyezőbbek az elektromos autók belső égésű motoros társaiknál?

2016-ban a világ vezető szótárának, az Oxford Szótárnak szerkesztői szerint az év legfontosabb fogalma a Post-Truth volt. A posztigazság leegyszerűsítve (sic) azt az állapotot írja le, amikor az objektív tények háttérbe szorulnak és a közbeszédet inkább az érzelmek és a személyes hitrendszer befolyásolja. (Brexit, Trump stb.) Kis színes: ebben az évben még olyan szavak szerepeltek a short listen, mint a woke, hygge, vagy az alt-right. (Amúgy jövő csütörtökön a post-truth fogalmát részletesen körbemagyarázom saját, személyes tapasztalatok alapján.)

Amikor egy ilyen határozott-vehemens posztigazságot hallok (persze gyakran fogadatlan prókátorokkal megtámogatva) általában szelíd nyugalommal és blazírt csönddel díjazom a kijelentőt, hiszen nem célom meggyőzni őt. Kezdjük tehát e cikket a következő vaskos posztigazsággal:

Az elektromos autók (EV) környezetszennyezőbbek, mint belső égésű motoros (ICE) társaik, mert a gyártásuk és szanálásuk (akkumulátor + autó) során magasabb a szén-dioxid emisszió, valamint szénerőművekkel (is) termelik számukra az áramot.

BTW: Már annak is örülök, ha az emberek legalább hasonló fals érvekkel próbálják aládúcolni a sommás kijelentésüket, hiszen rosszabb, amikor mindenféle érv nélkül, egyszerűen csak felhangosítják a posztigazságot… (Persze azt is értem, hogy már az atomenergia, Elon Musk, elektromos autók, vagy az aksigyárak megítélése is függ a párt- és egyéb prefenciákból adódó prekoncepcióktól.)

Mindenekelőtt le kell szögeznem, hogy az Európai Parlament, a FactCheck.org, az ICCT.org, a Sustainability by numbers.com, az USA Energiaügyi Minisztériuma, a Nemzetközi Energiaügynökség, az autómárkák többsége és több nagy egyetem (Harvard Egyetem, Michigan University, Manhattan Institute, Eindhoveni Műszaki Egyetem stb.) kutatásainak konszenzusos véleménye, hogy az elektromos autók teljes élettartamra vonatkozó emissziója bőven alacsonyabb ICE társaiknál és a közeljövőben, a rendelkezésre álló fejlesztések (pl. aksiban nikkel és kobalt csökkentése) és szabályozási pontok (aksi útlevél stb.) miatt radikálisan tovább nyílik majd a „karbon-olló” belső égésű motoros társaikhoz képest. Nyilván könnyű azt állítani, hogy mindez csupán az „EV lobby” miatt van, de nem túl életszerű, hogy még az ellenérdekelt és független intézményekig is elérnek a „pénz-csápjai” ennek az amorf érdekcsoportnak.

A következő chart egy elektromos Nissan Leaf és egy benzines Fiat 500-as szén-dioxid emisszióját mutatja 15 éves életútjuk során. (Az USA-ban átlagos 22.500 kilométer éves futásteljesítménnyel számolva.) Az e-lavult e-Nissan a második évben dolgozza le a gyártásakor keletkező többlet karbonlábnyomát. Forrás: CarbonCounter.com 

Célom azonban e cikkel, (mivel nem vagyok szakértő a témában) nyilván nem a fenti állítás tételes bizonyítása, hanem a kérdés összetettségének bemutatása, a határozott és öntudatos, de valójában tudatlan, hitbéli posztigazság voks helyett.

Egy biztos, nem az a kérdés, hogy az EV autók karbonlábnyoma a teljes életciklusuk alatt alacsonyabb lesz-e, mint az Otto-, vagy dízelmotoros társaiké, hanem az, hogy ez mekkora futásteljesítmény után következik be.

A szakértők ezt a korábban említett érvek miatt, a napjainkban készülő modern elektromos autóknál 25-35.000 kilométer futásteljesítmény közé teszik. Nyilván a jövőbeli aksi, hatékonysági/fogyasztási, energiamix-béli és infrastruktúrális fejlesztések miatt ez az „átfordulási idő” hamarabb következik majd be. Mint tudjuk, az elektromos autók a teljes élettartamuk alatt (Cradle-to-Grave), közvetlenül nem püfögnek ki szén-dioxid molekulákat a levegőbe, de gyártásuk és újrahasznosításuk során több CO2 kerül a levegőbe, mint belső égésű motoros társaik esetében. (Ez persze azt is jelenti, hogy egy redneck pajtájában bosszúból null-kilométeresen porosodó, és egy utazó ügynök otthon, napelemről töltött, évi 60.000 kilométert futó Tesla Model Y Long Range karbonlábnyoma között óriási különbség van a teljes élettartamra vonatkozóan. Nyilván az sem mindegy, hogy az összevetendő páros benzines tagja egy Hummer 1-es, vagy egy kismerci e. Az „e” betű ebben az esetben nem egy e-Mercedest fed. :)

Az elvégzendő matek tehát annak összehasonlítása, hogy a kétféle hajtáslánccal rendelkező autó a teljes élettartama alatt milyen direkt és indirekt emissziós számokat produkál, különböző „well-to-wheel”  (kúttól a kerékig) energiamix szcenáriók esetén. A mondat utolsó tagja arra utal, hogy nyilván más egy e-autó karbonlábnyoma, ha túlnyomórészt a nap és/vagy szél tölti (mint az én két autómat), mintha szénerőmű (vagy gázolaj aggregátor) termelte árammal etetik csak, egész élete során.

„Nagyot ment” a neten a következő, Szegeden készült fotó, melyen (BORZALOM!) egy dízel aggregátor tölti a Teslát!

Azon persze kevesen gondolkodtak el, hogy miért éri meg valakinek elektromos autóval egy többmillió forintos aggregátort vontatnia…

Ennyire fél, hogy lemerül az autója? A történet egyébként pusztán annyi, hogy a Tesla tulajdonosa abból él, hogy aggregátorokat ad bérbe. (A jobbra futó kábelen megy a szufla a bérlőnek.) Közben pedig, ha úgyis generálja az áramot a generátor, feltölti a saját Tesláját is. Ennyi, nincs itt semmi látnivaló. (Vontathatná a cuccot egy benzinzabáló Hummerrel is.) Tipikus posztigazságot kreáltak ebből az ügyből is a vakhitből hörgő petrolheadek. Utóbbi csoport örömére, megbíztam legkedvesebb AI ügynökömet, hogy kreáljon pár környezetszennyező Teslát nekem. Íme! (BTW: e cikk borítóképét és az utolsó képet is ő csinálta.)

Amúgy hamarosan a szárazelektródás gyártás megspórolja az akkugyártás energiaigényes szárítási fázisát, és így a cellagyártás kb. 30 százalékkal kevesebb energiát igényel majd. Továbbá a szilárdtest aksik sorozatgyártás-közeli állapota is kecsegtető alternatíva, miközben a benzin/dízel motor emissziójának számottevő csökkenése már nyilván nem várható.

Az akkumulátorgyártás energiaigénye tízévente kb. feleződik, ráadásul az energia egyre nagyobb arányban megújuló forrásból származik.

Magyarországon egyébként 2023-ban rekord mértékben, 1600 MW-tal bővültek a hazai napenergiás kapacitások, így az időjárásfüggő megújuló energiák már a belföldi termelésünk 20%-át biztosították, vagyis nagyjából ugyanannyit, mint a gázerőművek. (A szénből előállított áram mértékének és arányának folyamatos csökkenése is figyelemreméltó.) A valószínűsíthető jövőbeli tendenciák pedig szintén jól látszanak a charton.

A következő két chart jól mutatja, hogy az EU-ban mekkora szeletet hasítanak ki az autók és teherautók a teljes „emissziós tortából.” (Ezért fontos, hogy mivel hajtjuk őket.)

A végén pedig érdekességként beszéljünk az egyik első olyan jellegű nagy (54 oldalas) tanulmányról, amely kimutatta, hogy az EV autók környezetszennyezőbbek mint a belső égésű motoros társaik. E kutatás még a dinamikus e-autó és akkumulátor fejlesztések előtt, 2019-ben készült az ifo gazdaságkutató által. Ahogy említettem, azóta számtalan új aksi technológia született, a töltők száma, töltési sebessége (800V!) és hatékonysága radikálisan emelkedett, elterjedtek a napelem parkok és szélerőművek stb. Most ne térjünk ki az ilyenkor szokásos „ki rendelte meg a tanulmányt és milyen érdekek motiválták erre...”, nem ez a lényeg, hanem a tények. Régről tudjuk, az Excel sok mindent eltűr. Persze mindkét, akár megrendelői (petrolhead/EV autó térítő) oldalról...

Hét kritika a 2019-es tanulmány objektivitásával kapcsolatban:

1.
A tanulmány a régi (NEDC) ciklus szerinti károsanyag-kibocsátást vette figyelembe, aminek már 2019-ben sem volt sok köze a valósághoz.

2.
A tanulmányban az aksi élettartamára jóval kisebb értéket adtak meg, mint a valóság. (Manapság a gyártók már 7-10 év garanciát adnak az aksikra és 20 évre taksálják az élettartamukat.) Ráadásul az aksik degradációja is alacsonyabb volt a gyakorlatban már 2019-ben is (!) és azóta ebben is óriási fejlődés zajlott le.

3.
A tanulmány nem számolt azzal a fontos ténnyel, hogy az aksik, ha el is vesztik a kapacitásuk egy részét (degradáció), energiatárolásra, akár egy szigetszerűen működő házban is szolgálni tudnak tovább.

4.
A tanulmány nem vette figyelembe, hogy az aksik előállítása során megújuló energiát is igénybe vesznek. (pl. a Tesla Gigafactoryk legnagyobbrészt nap-, és szélenergiával működnek.)

5.
A tanulmány nem vette figyelembe, hogy az elektromos autók jóval kevesebb javításra szorulnak és ezért kevesebb pótalkatrészt, olajat kell előállítani, ami szintén csökkenti az autó karbonlábnyomát.

6.
A tanulmány csak a CO2 kibocsátásra fókuszált, pedig a kipufogógázok egy rakás más károsanyagot (dízelnél mérgező nitrogén-oxid!) is tartalmaznak, továbbá pl. a fékpor, melyből a rekuperációs fékezés miatt radikálisan kevesebbet „termel” egy EV autó, is roppant káros az egészségre. (BTW: egy felkészületlen HVG újságíró ennek éppen az ellenkezőjét állította a minap.)

7.
A tanulmányban egy dízel autó szerepelt, míg a benzinesek több szén-dioxidot püfögnek ki, mint a dízel autók.