Phân tích cho thấy xe tải điện chạy bằng pin phát thải khí nhà kính ít hơn 63% so với động cơ diesel
bởi Hội đồng quốc tế về giao thông sạch
Việc so sánh các tùy chọn nhiên liệu và hệ truyền động khác nhau cho thấy rằng xe tải điện chạy bằng pin dẫn đầu trong việc giảm phát thải khí nhà kính trong vòng đời. Ảnh: © Hội đồng Quốc tế về Vận tải Sạch.
Một nghiên cứu mới so sánh lượng phát thải khí nhà kính (GHG) trong vòng đời của xe tải và xe buýt chạy bằng điện, hydro, khí tự nhiên và dầu diesel ở Châu Âu. Kết quả chỉ ra một lộ trình rõ ràng để khử cacbon cho lĩnh vực này: Các mô hình điện chạy bằng pin có thể mang lại mức giảm phát thải lớn nhất ngay cả khi sử dụng hỗn hợp lưới điện trung bình của EU, không thể tái tạo hoàn toàn nhưng sẽ tiếp tục cải thiện trong suốt vòng đời của phương tiện.
Để đạt được mục tiêu của Thỏa thuận Paris là giữ cho mức nóng lên toàn cầu dưới 2 độ C, Châu Âu cần khẩn trương khử cacbon cho xe tải và xe buýt, những phương tiện có lượng khí thải cao nhất trên đường. Chúng chỉ chiếm 2% số phương tiện trên đường nhưng đóng góp tới 1/4 lượng khí thải liên quan đến giao thông. Nghiên cứu do tổ chức nghiên cứu phi lợi nhuận Hội đồng Quốc tế về Giao thông sạch (ICCT) thực hiện, đưa ra một bức tranh toàn diện về lượng khí thải trong vòng đời của các hệ truyền động khác nhau và các tùy chọn nhiên liệu của những phương tiện này trên cơ sở hài hòa hoàn toàn.
Phương pháp luận của nó không chỉ giải quyết lượng khí thải CO2 do ống xả của xe mà còn cả lượng khí thải GHG phát sinh từ quá trình sản xuất xe và các bộ phận của xe, bảo dưỡng xe, sản xuất nhiên liệu và sản xuất điện. Các yếu tố nghiên cứu trong những thay đổi trong hỗn hợp điện và nhiên liệu trung bình trong suốt vòng đời của các phương tiện ngày nay.
Một phát hiện quan trọng của nghiên cứu là tác động khí hậu lớn nhất do xe tải và xe buýt gây ra trong suốt vòng đời của chúng đến từ giai đoạn sử dụng hoặc tiêu thụ nhiên liệu, chứ không phải từ việc khai thác nguyên liệu thô, xây dựng hoặc bảo trì.
"Vấn đề không phải là nhà máy mà là con đường. Cường độ khí nhà kính cao khi lái một chiếc xe tải trong suốt vòng đời của nó bù đắp lượng khí thải GHG tạo ra trong quá trình sản xuất hoặc sản xuất nhiên liệu hoặc năng lượng mà nó tiêu thụ. Nghiên cứu của chúng tôi giải quyết những điều không chắc chắn xung quanh Nikita Pavlenko, Trưởng Chương trình Nhiên liệu của ICCT cho biết, tỷ lệ khí thải trong tất cả các giai đoạn của vòng đời phương tiện. Điều đó cho thấy rằng chỉ có pin điện và một số xe tải chạy bằng pin nhiên liệu mới có thể đáp ứng các mục tiêu về khí hậu trong lĩnh vực này.
Tín dụng: Hội đồng quốc tế về giao thông sạch
Việc so sánh các hệ truyền động và tùy chọn nhiên liệu khác nhau cho thấy rằng xe tải điện chạy bằng pin dẫn đầu trong việc giảm lượng khí thải GHG. Khi ước tính trong toàn bộ vòng đời của xe đầu kéo 40 tấn chạy bằng pin sẽ đi vào hoạt động vào năm 2021, những mẫu xe này tạo ra lượng khí thải thấp hơn ít nhất 63% so với động cơ diesel. Khi lưới điện tiếp tục khử cacbon, lượng khí thải của những thứ này sẽ giảm xuống—nghiên cứu cho thấy lượng khí thải giảm 84% khi chỉ sử dụng điện tái tạo.
Xe tải chạy bằng pin nhiên liệu sử dụng hydro được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch tạo ra lượng khí thải GHG ít hơn 15% so với các loại xe chạy bằng động cơ diesel. Việc giảm phát thải phụ thuộc nhiều vào nguồn hydro. Với hydro chỉ được sản xuất bằng điện tái tạo, lượng khí thải giảm 85%. Tiết kiệm phát thải khí nhà kính từ xe tải hydro ít hơn mức có thể đạt được từ mô hình điện chạy bằng pin khi sử dụng nguồn năng lượng không thể tái tạo.
"Tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng là yếu tố thay đổi cuộc chơi trong việc giảm lượng khí thải carbon của xe tải điện chạy bằng pin so với các công nghệ còn lại. Những mẫu xe này trở thành lựa chọn sạch nhất ngay cả khi nguồn điện không hoàn toàn sạch. Đây không phải là trường hợp của Felipe Rodríguez, Trưởng nhóm Chương trình của ICCT cho biết, xe tải hydro có thể trở thành một lựa chọn đầy hứa hẹn trong tương lai nếu hydro được sản xuất từ nguồn năng lượng tái tạo 100%. Ngày nay, khả năng giảm lượng khí thải của chúng vẫn còn hạn chế.
Trong các kịch bản khác nhau, xe tải và xe buýt chạy bằng khí tự nhiên cung cấp mức giảm phát thải khí nhà kính ở mức tốt nhất so với động cơ diesel. Chúng tôi thấy rằng các mẫu xe năm 2021 có lượng khí thải trong vòng đời thấp hơn từ 4% đến 18% so với các mẫu xe chạy bằng động cơ diesel. Khí mê-tan, một loại khí nhà kính mạnh rò rỉ từ phương tiện và trong suốt quá trình sản xuất và cung cấp khí đốt tự nhiên, là tác nhân chính gây ra lượng khí thải của hệ thống truyền động. Tuy nhiên, lợi ích từ các phương tiện chạy bằng khí đốt tự nhiên sẽ biến mất khi xem xét các tác động nóng lên trong thời gian ngắn, dẫn đến lượng khí thải GHG cao hơn từ 0% đến 21% so với các phương tiện chạy bằng động cơ diesel trong toàn bộ vòng đời của xe tải chạy bằng khí đốt tự nhiên.
"Lợi ích về khí hậu của xe buýt đô thị chạy bằng khí đốt tự nhiên so với dầu diesel là rất nhỏ khi so sánh với dầu diesel. Rò rỉ khí mê-tan có thể làm suy yếu lợi ích của việc chuyển đổi đội xe buýt sang khí đốt tự nhiên. Các thành phố nên xem xét các chiến lược chính sách giao thông của họ với những con số này," nói Ông Pavlenko.
Phân tích đánh giá các mẫu xe diesel tốt nhất hiện tại so với khí tự nhiên và các giải pháp thay thế không phát thải tại thị trường Châu Âu. Phương pháp cung cấp những đóng góp sáng tạo giúp phân biệt nó với các phân tích vòng đời khác. Các tác giả ước tính lượng khí thải GHG hiện tại và dự kiến trong tương lai của xe tải và xe buýt, đồng thời tính đến cường độ carbon trung bình trong vòng đời của hỗn hợp nhiên liệu và điện, cũng như những thay đổi trong hỗn hợp nhiên liệu trong suốt vòng đời của phương tiện khi xem xét các chính sách năng lượng hiện tại.
