12月3日,，國(guó)家發(fā)改委能源研究所研究員姜克雋在《2015中國(guó)乘用車燃料消耗量發(fā)展年度報(bào)告》交流會(huì)上表示,，根據(jù)目前國(guó)家發(fā)改委調(diào)研情況分析，未來(lái)幾年內(nèi),，純電動(dòng)汽車所亟需的技術(shù)都會(huì)得到突破,，10年后的2025年，國(guó)內(nèi)銷售的增量新車中,，將沒有內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力的傳統(tǒng)汽車,，取而代之的則是以純電為動(dòng)力的新能源汽車。2025年中國(guó)將沒有傳統(tǒng)汽車在售,，屆時(shí)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)或?qū)⑴c蒸汽機(jī)一起被列入博物館,。本文認(rèn)為，能源形式本身不存在好壞優(yōu)劣,，把合適的能源導(dǎo)入到合適發(fā)揮它最高效率的使用方式和使用領(lǐng)域里,，才是真正的節(jié)能。電動(dòng)汽車一刀切的全部取代燃油車是否科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),？有沒有可能在10年內(nèi)發(fā)生,？本文將從能耗、排放,、經(jīng)濟(jì)性三方面討論純電動(dòng)汽車的發(fā)展方向,。

一、電動(dòng)汽車與燃油車能耗對(duì)比

是否所有類型的電動(dòng)汽車都比燃油車更節(jié)能,？分析之前,，先普及一下“一次能源”和“二次能源”的概念,。

一次能源包括化石燃料(如原煤、石油,、原油,、天然氣等)、核燃料,、生物質(zhì)能,、水能、風(fēng)能,、太陽(yáng)能,、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、潮汐能等,。一次能源又分為可再生能源和不可再生能源，前者指能夠重?fù)產(chǎn)生的天然能源,，如太陽(yáng)能,、風(fēng)能、水能,、生物質(zhì)能等,，這些能源均來(lái)自太陽(yáng)，可以重復(fù)產(chǎn)生,；后者用一點(diǎn)少一點(diǎn),，主要是各類化石燃料、核燃料,。

二次能源是指由一次能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源,，包括電能、汽油,、柴油,、液化石油氣和氫能等。二次能源又可以分為“過(guò)程性能源”和“含能體能源”,，電能就是應(yīng)用最廣的過(guò)程性能源,，而汽油和柴油是目前應(yīng)用最廣的含能體能源。二次能源亦可解釋為自一次能源中,，所再被使用的能源,，例如將煤燃燒產(chǎn)生蒸氣能推動(dòng)發(fā)電機(jī)，所產(chǎn)生的電能即可稱為二次能源,。

因?yàn)殡妱?dòng)汽車所使用的電能和燃油車所使用的汽柴油都屬于二次能源，在研究其能耗及排放時(shí)，國(guó)際通行的辦法是采用生命周期評(píng)價(jià)(Life Cycle Assessment, LCA),，這也是汽車產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的核心內(nèi)容,。

依據(jù)生命周期的概念，針對(duì)車用燃料研究,，美國(guó)能源部所屬的阿聞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Argonne National Laboratory)提出了 “從井到輪” (Well- to - Wheel, WTW)評(píng)價(jià)體系,。這個(gè)體系的研究對(duì)象是燃料系統(tǒng)，分成燃料生產(chǎn)(Well - to - Tank, WTT)和機(jī)動(dòng)車使用(Tank - to-Wheel, TTW)兩個(gè)階段,研究機(jī)動(dòng)車燃料整個(gè)生產(chǎn)和使用過(guò)程中的能源消費(fèi),、燃料經(jīng)濟(jì)性,、相關(guān)的污染物排放和溫室氣體排放。

在我國(guó)2012年發(fā)電裝機(jī)和能源結(jié)構(gòu)情景下,，選取三種不同耗電特性的電動(dòng)汽車計(jì)算燃料生命周期評(píng)價(jià)結(jié)果,，分別是9.8kWh/100km (I 型),、15kWh/100km (II 型),、20kWh/100km (III型)和兩種不同油粍特性的燃油汽車，8L/100km (A型)(中國(guó)新發(fā)布的新生產(chǎn)汽車油耗標(biāo)準(zhǔn))和9.48L/100km (B型),。參考實(shí)際車輛的情況,，認(rèn)為在汽車的驅(qū)動(dòng)力和舒適性等性能比較上，III型電動(dòng)汽車與B型燃油汽車相近,，II型電動(dòng)汽車與A型燃油汽車相近,，I型電動(dòng)汽車與1.0L排量以下的小型燃油汽車相近。查閱中國(guó)電網(wǎng)研究院資料,，采用不同能源發(fā)電方式時(shí)的能耗和二氧化碳排放對(duì)比表如下：

表1 不同車型的電動(dòng)汽車與燃油汽車生命周期評(píng)價(jià) 單位：kj/km

我國(guó)電力的基本背景： 我國(guó)電力裝機(jī)分布具有顯著的區(qū)域特征,，西北多風(fēng)電，西南多水電,，華北多火電,。火電占據(jù)了中國(guó)北方地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)電源的絕大部分份額,，例如華北京津唐電網(wǎng)截至2008年底火電機(jī)組容量為36999MW,占總裝機(jī)容量的96.8%,。

結(jié)合上面的背景，分析這三種不同耗電特性電動(dòng)汽車和兩種不同油耗特性燃油汽車的燃料生命周期評(píng)價(jià)情況,，如表所示,，II型電動(dòng)汽車的化石能耗比A型燃油汽車約增加12.9%,碳排放約增加42.6%。III型電動(dòng)汽車的化石能耗比B型燃油汽車能耗約增加26.9%,碳排放約增加60.2%,。通過(guò)結(jié)果可以看出,，使用性能相近的電動(dòng)汽車代替燃油汽車不但沒有減少化石能耗，而且大大增加了碳排放,，違背發(fā)展電動(dòng)汽車以保障能源安全,、減少溫室氣體排放的初衷。相反如果使用I型電動(dòng)汽車(小型車)代替B型燃油汽車，電動(dòng)汽車化石能耗只有62.2%,碳排放降低為原來(lái)的74.9%,。通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn),，在中國(guó)當(dāng)前電力結(jié)構(gòu)下使用小型的電動(dòng)汽車替代大排量的燃油汽車則可以取得較好的節(jié)能減排效果。

二,、 廢氣排放比較

是否所有電動(dòng)汽車都比燃油車更環(huán)保,？汽車的生命周期評(píng)估中引入了汽車尾氣中的非甲烷烴(NMHC)、氮氧化物(NOx),、懸浮顆粒物(PM),、硫氧化物(SOx)等排放量的計(jì)算。為了便于比較,，增加小型電動(dòng)車的廢氣排放分析,，取樣為整備質(zhì)量為400 kg的小型電動(dòng)汽車，經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)目標(biāo)值為5kWh/100 km,。根據(jù)電力行業(yè)火電廠平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗及SOx排放等指標(biāo),，基本結(jié)果分析如下：

燃油汽車的能耗和污染及排放主要集中在燃料使用階段，而電動(dòng)汽車的能耗和污染及排放主要集中在燃料生產(chǎn)階段,。大功率的電動(dòng)汽車除HC和CO的生命周期排放量低于燃油汽車外,，其余的NOx、PM和SOx等污染物排放均大于燃油汽車的生命周期排放量,。電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中基本做到零排放,，但其良好的清潔性是通過(guò)將廢氣排放物轉(zhuǎn)移到電動(dòng)汽車的上游制造端和發(fā)電側(cè)，把空氣污染物從城市轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離城市的周邊地區(qū)和發(fā)電能源基地來(lái)實(shí)現(xiàn)的,。2013年我國(guó)冬季的霧霾從原來(lái)的部分城市局部現(xiàn)象向全國(guó)區(qū)域性的轉(zhuǎn)變,，因此僅通過(guò)汽車廢氣污染物的區(qū)域排放轉(zhuǎn)移難以從根本上緩解我國(guó)的霧霾現(xiàn)狀。從表中數(shù)值,，可以再次得到,，在我國(guó)當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)下，電動(dòng)汽車小型化才能保證實(shí)現(xiàn)全生命周期內(nèi)的節(jié)能減排,。

三,、使用經(jīng)濟(jì)性分析

是不是所有的電動(dòng)汽車使用成本都比燃油車低？按照純電動(dòng)汽車和燃油車的名義壽命周期為15年,。使用成本分析公式如下：

C全生命周期成本=C整車售價(jià) C購(gòu)置稅—C政府補(bǔ)貼 C能耗費(fèi)用 C車輛維護(hù)費(fèi)用 C電池更換成本

三種主流車型的基本參數(shù)及售價(jià)：

車輛購(gòu)置成本列表如下：

車輛使用成本列表如下：

注：上海市充電電價(jià)為0.617元/kWh,，深圳市充電電價(jià)為0.68元/kWh,合肥市充電電價(jià)為0.5953元/kWh。上海市消費(fèi)者日均行駛里程為40km,，年均行駛14400km (假設(shè)每年行駛360天),；深圳市消費(fèi)者日均行駛里程為35km，年均行駛12600km;合肥市消費(fèi)者日均行駛里程為25km,年均行駛9000km,。在車輛維護(hù)費(fèi)用方面,，主要包括車輛維護(hù)保養(yǎng)費(fèi),、車輛維修費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi),、養(yǎng)路費(fèi)等,，純電動(dòng)汽車年檢保養(yǎng)費(fèi)用約為每l00km/6.16元，普通車輛為每l00km/14元,；在電池更換成本方面,，本文取電池循環(huán)充電次數(shù)為2000次。

可以分析,，以15年的全生命周期內(nèi),，在上海地區(qū)使用榮威E50,要想體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)，必須是國(guó)家和地方雙重補(bǔ)貼不退坡,、油價(jià)每年10%上漲和電池價(jià)格每年10%下降三者同時(shí)保證,，缺一不可。針對(duì)合肥這類日均行駛里程較小的城市,，售價(jià)超過(guò)15萬(wàn)元的車型(在保證補(bǔ)貼政策的情況下),，不具備同等條件下的燃油車經(jīng)濟(jì)性。

有首兒歌大家都會(huì)唱“祖國(guó)是個(gè)大花園,，花園的花朵真鮮艷...”,，其實(shí)能源也是大花園,，每種能源方式都有他的特點(diǎn),，如何針對(duì)能源的不同特性，發(fā)揮到其效率最高的地方,，是要按科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行的,，有教無(wú)類，而不是一刀切,。寶劍切菜不如菜刀,，劈材不如斧頭，就說(shuō)我們?nèi)粘Ｗ鲲埌?，不也是有電力,，有燃?xì)猓姓託?，甚至蜂窩煤和柴火,，一定是根據(jù)個(gè)地區(qū)的差異性、能源的稀缺性等多種并存,，也沒見能統(tǒng)一?。⊥瑯?，按照以上的分析,，電動(dòng)汽車與燃油車各有所長(zhǎng),，在各自優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域里，發(fā)揮各自的主流的作用,，相互補(bǔ)充,，相互依存是未來(lái)10年的常態(tài)，絕非也不可能全部取代,。補(bǔ)充而不是取代,，科學(xué)分類，發(fā)展小型化的純電動(dòng)汽車,，在其優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域取代燃油車,，是更加務(wù)實(shí)且科學(xué)的態(tài)度。