交通车队实现电动化，降低石油消耗，提升销售额

电动汽车和纤维素乙醇汽车可以使石油消耗在2030年每日降低650万桶，其中41%源于采用电动汽车。电动汽车在2030年将占轻型车辆数量的40%。将近17%的降低量源于使用纤维素乙醇，剩下的42%则可能源于微藻生物燃料的上市。

这些是Oceana关于降低石油依赖的部分建议。更多内容可参见www.stopthedrill.org刊登的Oceana《2020愿景规划》。

最近在中东地区的形势变化使美国对进口石油的依赖问题更多地被商业领袖和政治官员所关注。诸多政治家和能源专家都建议提高国内石油生产量来打破对进口石油的依赖。但是，根据一些经济学家的观点，提高国内石油生产量并不能起到如此作用。Oceana建议采取其他措施，既不危害我们的环境和健康，又能消除对进口石油的依赖。

美国能源信息管理局计划到2030年将石油每日进口量降到900万桶，相当于美国每日消耗量的一半。在这900万桶进口石油中，约有160万桶来自波斯湾。到2030年，在前面描述过的能源部门如果能够进一步将进口石油量降低80%，那么到2023年将可能完全可以不再从波斯湾进口石油。如果2030年以后持续降低进口石油量，那么美国将可最终实现不再进口石油的局面。

为什么汽油价格如此高昂？

汽油和柴油的价格攀高源于石油供应趋紧和全球交通对燃油需求的增加。

●石油输出国组织的生产决议将继续影响石油市场行情

●集中在沙特阿拉伯的石油生产地每天只能有200万～300万桶石油产量，这削弱了市场对供应中断的反应能力

●石油价格可能持续高昂

●诸多不确定因素难免使全球石油市场出现波动为什么价格如此高居不下？

●石油输出国组织的成员国和非成员国——中国、尼日利亚、安哥拉、沙特阿拉伯、阿塞拜疆、巴西、卡萨克斯坦和美国的墨西哥湾——的石油产量都有待提升

●过去几年高昂的油价为非常规燃料提供了充分的刺激

◆加拿大油砂

◆巴西和美国的生物燃料

◆卡塔尔的天然气合成油

●全球液化石油气产量有待提升

绿色汽车创造利益

虽然雪佛兰Volt和日产Leaf的标价比同款传统汽车要高，但是它们的使用成本却极低。混合动力轿车和纯电动轿车的销售额有望在本年第一季度跃升将近40%。其首要原因就是攀升的油价。市场调查公司Maritz最近的一项调查显示，现在有1/3以上的消费者表示燃油经济性是他们购买下一辆汽车的首要考虑因素。

把混合动力汽车、柴油汽车和电动汽车的“环保光环”放一边，它们真的省钱吗？混合动力汽车的价格比同款燃油车的价格高出3300美元左右。柴油汽车则高出2800美元左右。两款电动汽车——雪佛兰Volt和日产Leaf，均高出18000美元左右。但是长期使用的成本才应该是衡量绿色汽车是否值得购买的标准。

算算经济账

根据Vincentric汽车数据公司的调查，我们将2011年混合动力汽车、柴油汽车和纯电动汽车的五年使用成本和同型号的燃油汽车作比较。在大部分案例中，都是型号相同而动力系统不同。当一辆混合动力汽车（以普锐斯为例）没有同型号燃油汽车进行对比时，我们选择同等配置的燃油汽车来对比。

假设每年驾驶15000英里，普通汽油价格是3.64美元/加仑，高标号汽油价格是3.91美元/加仑，柴油价格是3.97美元/加仑——这是全国夏季早期的平均价格——每种燃油每年有3.5%的上涨浮动。此外，还把汽车折旧费、保养费和维修费、五年车贷、保险和税费统统算进来。雪佛兰Volt和日产Leaf作为电动汽车范畴，可以减免7500美元的税也算进来了。

最优方案

油价对于生产绿色汽车来说意义非凡。两年前，当油价还在2美元/加仑徘徊时，混合动力汽车和柴油车的经济性并不能良好体现。但是现在油价已接近4美元/加仑，更多的消费者将选择购买绿色汽车来节省开支。

可能更大的惊喜是尽管雪佛兰Volt和日产Leaf的定价稍高——价格将近两倍于雪佛兰Cruze LTZ和日产Versa S——但是它们使用5年的费用却相当低。5年后，雪佛兰Volt的综合成本Cruze仅比Cruze多出1600美元，日产Leaf比Versa仅多出800美元。

揭开电动汽车和烟囱的神秘面纱

Chip Gribben，大华盛顿区电动汽车协会

引言

因为美国大气中的臭氧含量一直处于不健康状态，所以科研人员和政府官员在不断寻找替代方案，来降低燃油汽车对空气的污染。

（1）极低排放汽车和零排放汽车就在众多解决方案中。前者可将12000英里的二氧化碳排放量降低到45磅。

（2）零排放汽车不产生任何排放物，如电动汽车、飞轮驱动汽车、氢燃料汽车和其他零排放能源驱动的汽车等。虽然有些零排放汽车还只是停留在试验阶段，但是电动汽车已然上市。实际上，电动汽车早在20世纪初就已经和燃油汽车并驾齐驱在马路上了。

电动汽车不像燃油汽车一样靠内燃机驱动，它是靠存储在电池里的电能驱动一个或多台电动机。当电池需要充电时，你只需将它就近插入插座。电动汽车不产生尾气和挥发性排放物。

（3）因为电动汽车不需要燃料、燃烧系统和排放系统，所以它们可真正实现零保养——不用换机油、无须空气滤清器、消音器、正时带和排放检测。如今围绕电动汽车最热门的话题就是零排放。有的评论家认为电动汽车实际上是“在别处排放的汽车”，因为它们将排放物从排气管转移到发电站烟囱里了。尽管用煤和石油的火力发电站会产生排放物，但是电动汽车本身的排放物还是极低的。

（4）实际上，电动汽车也可以采用零排放能源充电，如核能、水能、太阳能和风能。

本节的目的就是要证明利用当今电网充电的电动汽车也要比最高效的内燃机汽车清洁的多。有关电动汽车是“在别处排放的汽车”的说法将通过事实检验，证明电动汽车及其发电站要比支撑内燃机汽车的基础设施清洁、高效和可靠。

内燃机汽车时代的影响

汽车的黄金时代持续了50余载，但是由我们钟爱的内燃机汽车带来的雾霾也产生着挥之不去的影响。尽管我们有严格的尾气排放标准，但是汽车数量和行驶里程数却在日渐增长。科学家预计，到2010年，我们对汽车的依赖会将污染等级提高40%。

在加州，内燃机汽车的二氧化碳排放量占90%，氮氧化物排放量占77%，活性有机气体排放量占55%。而且，据估计到2010年，二氧化碳等温室气体的排放量还将增加约33%。

长期暴露于这些污染中，将会引起我们的一系列症状，对身体健康有害，尤其是老人和孩子更易受到威胁。生活在洛杉矶的儿童的肺活量比生活在休斯敦和德克萨斯等城市的儿童要低10%～15%。

下面就是这些排放物可能带来的潜在健康风险：

（1）一氧化碳（CO）：一种无色无味的有毒气体。它能降低人体血液运输氧气的能力，恶化心肺疾病。高浓度的一氧化碳能导致头痛，疲倦和眩晕。

（2）氧化硫（SO_x）和二氧化硫（SO₂）：二氧化硫与空气中的水蒸气结合后是导致酸雨的主要原因。汽油中一般含有0.03%的硫。

（3）氮氧化物（NO_x）和二氧化氮（NO₂）：这些是悬浮在肮脏城市上空的黄色雾霾。NO与大气层中的氧气结合后，会转化成损害人体肺部组织的NO₂。

（4）碳氢化合物（HC）：这是一类含有氢和碳的污染物。它们能形成臭氧，有些碳氢化合物会致癌，有的会刺激黏膜。它们包括：

●挥发性有机化合物（VOC）

●挥发性有机气体（VOG）

●活性有机气体（ROG）(www.xing528.com)

●活性有机化合物（ROC）

●非甲烷烃（NMHC）

●非甲烷有机气体（NMOG）

（5）臭氧（O₃）：这是一种在很多城市上空能看到的白色雾霾。臭氧是由非甲烷有机气体和氮氧化物在光热作用下反应生成。臭氧会刺激人体呼吸系统，降低肺部功能，恶化慢性肺病，例如哮喘。自1982年以来，在巴尔的摩和马里兰，臭氧导致平均每年会有84.3天的烟雾浓度是十亿分之八十。联邦安全标准中规定人体在烟雾浓度为十亿分之一百二的环境中呆一小时就会出现健康风险。但是最近的研究表明，十亿分之八十已经足以引起肺炎，导致终生疾病。

（6）二氧化碳（CO₂）：二氧化碳是大气中自然生成的气体，也是生物系统必不可少的气体之一。但是，大量的二氧化碳会导致温室效应和全球变暖。

清洁发电站排放物

电动汽车拥有使用电能的独特优势，而这些电能可由多种燃料和可再生能源生成。在美国电力来源中，煤电占55%，天然气发电占9%，石油发电占4%，剩余的32%来自核能和可再生能源，例如水能、太阳能、风能和地热能。

很多对电动汽车持批判观点的评论家认为，用煤电站给成千上万的电动汽车充电会加剧温室气体（如二氧化碳）的排放。尽管全国有一半发电站是煤电站，但是为电动汽车充电产生的二氧化碳却比内燃机汽车产生的二氧化碳要少。根据世界资源研究所的资料显示，用煤电站给电动汽车充电将使全国的二氧化碳排放量减少17%～22%。

碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫和其他粉尘的减少量是由当地电网的电力来源决定的。如果电动汽车的使用走向全球规模，那么城市污染状况将会有很大改善，见表2-1。在法国，发电站大多用核能发电，那么为电动汽车充电产生的排放物就会大大减少。像美国和英国这些国家使用煤炭和石油等火电站发电，产生的二氧化硫和粉尘就会多一些。但是碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物的排放会明显减少。

表2-1 电动汽车减少污染的比例（%）

尽管美国一半的电力来自煤电站，但是加州和西北地区正在逐渐采用清洁燃料发电，例如天然气。在加州，一半以上的污染来自内燃机汽车，他们的电力来源却是全国最清洁的，见表2-2。燃烧清洁燃料（如天然气）产生的电力占该州电力的主要部分。加州的天然气发电站排放的氮氧化物比西北地区现有的煤电站要低40倍。在加州，一些可再生能源，如水能、太阳能、风能和地热能的发电量也占有相当大的比重。

表2-2 美国加州电力来源构成

一些发电站充分利用加州丰富的日光资源，用太阳能为电动汽车充电。充电端口连接到屋顶上的一排太阳能电池板。这些电池板将太阳能转化为电能，然后传输给汽车和附近建筑物。阴天时，就用这些建筑物给电动汽车充电。太阳能充电端口现正在加州许多城市进行修建，包括钻石吧市、阿祖瑟市和圣莫妮卡市。

因为加州有丰富的清洁燃料和可再生资源，很多研究都认为通过插电式混合动力电动汽车和纯电动汽车能很轻易地实现空气质量的改善。加州空气资源委员会估计，在洛杉矶运行电动汽车与内燃机汽车的排放物相比，碳氢化合物要少98%，氮氧化物少89%，一氧化碳少99%。

洛杉矶水电局进行的一项研究显示，电动汽车行驶10万英里消耗的电量只产生不到100磅的污染物，而行驶同样里程的内燃机汽车排放的污染物是3000磅，见表2-3。

表2-3 行驶10万英里产生的污染物

二氧化碳的排放量也大大减少。电动汽车行驶10万英里消耗的电量产生的二氧化碳是10吨，而内燃机汽车则是35吨。很多评论家认为电动汽车清洁是因为加州发电站采用的是清洁原料。在亚利桑那州，有67%的发电站是煤电站，但是电动汽车也有助于减少71%温室气体（如二氧化碳）的排放量。

像加州和亚利桑那州这样的对比在美国东北部地区也存在。美国科摩罗联盟的一项研究显示，东北部地区的电动汽车可减少99.8%的一氧化碳、90%的挥发性有机化合物、80%的氮氧化物和60%的二氧化碳排放量。

根据美国西北地区空气使用管理协调委员会的研究表明，电动汽车比最清洁的极低排放汽车更能有效减少该地区的一氧化碳、温室气体和地面臭氧量。

未来，美国东北地区的电动汽车将收获清洁能源（如天然气）发电带来的利益。未来15年，煤电站将被现代的天然气发电站代替。就这一个改变就能大大减少发电站的排放。

美国有些东北部州也在开发可再生能源来为电动汽车充电，例如太阳能。EVermont项目就是用太阳能系统为电动邮政货车充电的成功案例。该系统电网中安装了一组太阳能电池板，白天产生电能，晚上为电动货车充电。总体来说，产生的电能比使用的电能要多。

电动汽车和发电站的效率优势

用化石能源发电站充电的电动汽车与内燃机汽车相比有着独特的效率优势。电动汽车和发电站作为一个系统比内燃机汽车和加油站这个系统的效率高一倍，其效率对比见表2-4。尽管化石燃料发电存在一定损耗，但是电动汽车在电能向机械能转化方面有着更高的效率。

表2-4电动汽车和内燃机汽车的运行效率对比

因为电动汽车比内燃机汽车的运行效率更高，所以总体来说它们的燃油经济性更好。但是，很难将两种汽车的燃油经济性进行直接对比。不过我们可以用常见能量单位（如英国热量单位Btu）进行公正的比较。

在下面的例子中，我们将1995款Acura 3.2 TL和GM电动汽车EV1的燃油经济性进行对比，见表2-5。

这两辆汽车的价格均为约34000美元，并且能在8.5秒内提速到60英里/小时。尽管GM EV1在发电时的热量（Btus）比Acura低43%，但是它能够多行驶350英里，因为它比Acura效率更高。实际上把发电和充电的电能损耗算进来，GM EV1的燃油经济性相当于59英里/小时。

表2-5 电动汽车和内燃机汽车的燃油经济性对比

①1 Btu=252卡路里，是一种英国热量单位。

发电站排放物的清洁处理

我们前面已经讨论过发电站系统和电动汽车是如何提高空气质量、提高运行效率和节省燃料的，但是发电站排放物的控制效率如何呢？

控制几百座发电站的排放物要比控制1.87亿辆内燃机汽车的排放物容易得多。实际上，发电站在监测和处理排放物方面下了很多功夫，工程师们为努力保持发电站在峰值负荷时的运行效率，安装了一系列设备来处理排放物（如烟囱洗涤器）。在锅炉和烟囱之间安装的静电除尘器可减少99.75%的粉尘。利用该除尘器，德克萨斯州的发电站每年仅排放3000吨粉尘，较原先的排放量，减少了1340万吨，已远低于美国环境保护局制定的关于粉尘排放标准的规定。

在过去7年中，美国东北部地区的发电站，将氮氧化物的排放量降低了55%～70%。发电站在排放物控制方面的技术升级，将使电动汽车的环保优势更加明显。

催化式排气净化器

与电动汽车相比，升级内燃机汽车排放物控制技术则是另外一回事了。NESCAUM律师Drew Kodgak说，内燃机汽车与发电站相比，污染更严重。内燃机汽车在寿命周期内，其排放的一氧化碳是发电站的60倍，挥发性有机化合物是30倍，二氧化碳是2倍。美国环境保护局预计每行驶1万英里，汽车的排放物会提高25%，当内燃机老化时，它的发动机、催化净化器和其他的污染物控制设备效率将下降。所以说内燃机汽车最清洁的时候是它刚刚出厂的时候。内燃机汽车排放物控制系统的老化将会使排放的污染物增长至90%。为了处理增长的排放物，美国政府开展了很多排放物检测项目，但是其中的大量项目都因为公众对于零部件修理费用的顾虑而出现不同程度的拖延。在马里兰州，如果内燃机汽车的驾驶员经认证，他们已经尝试过对排放相关零部件进行修理，那么即使他们的汽车无法通过污染物排放量的检测，也可获得豁免证书。新上市的汽车也不是最清洁的，如今市面最受欢迎的汽车非SUV莫属，占据新车市场40%。这些“油老虎”提高了美国对进口石油的需求，降低了整体燃油经济性，增加了排放物。

今天的发电站能满足明天的充电需求

有些评论家怀疑现有的国家电网能否支持上百万辆电动汽车运行，美国电力研究所估计，现有的电网不用再建发电站也能支持5000万辆电动汽车运行，另一项研究则估计这一项数字接近于2000万。即便这样，2000万电动汽车也仅仅占现今1.87亿汽车总量的10%。如果用波谷时段充电的话，电动汽车数量还能够增加上万辆。此外，如果2000万辆电动汽车，每一辆都能保证行驶10万英里，将使现今二氧化碳量降低5亿吨，同时，不需要再建多余的发电站。

南加州爱迪生电力公司估计，他们有足够的非峰值电量来为200万辆汽车充电，这个数字相当于该地区汽车总量的25%。同时，该公司还估计他们仅再需增加200兆瓦的电力就能够满足该地区所有电动汽车的需求。

小结

总而言之，电动汽车将在降低空气污染，提高燃油经济性，打破美国对进口石油的依赖等方面具有重要意义。随着发电站不断提高自身运行效率，采用清洁能源如天然气和零排放能源，电动汽车将会继续成为我们改善空气质量的最佳方案。