新能源汽车部署的长期影响及应对

2021-01-17 05:40袁清瑞李安勇中山大学马克思主义学院
环球市场 2021年30期
关键词:情景电池新能源

袁清瑞 李安勇 中山大学马克思主义学院

过去10年,主要汽车市场制定了各种支持新能源汽车部署的政策,采用了包括重大财政激励、燃油经济性标准、二氧化碳排放标准及新能源汽车积分标准等政策工具,有力促进了新能源汽车的发展。在2010年进入商业市场之后的10年,新能源汽车销量激增。2010年全球只有17000辆新能源汽车,而2020年年底全球新能源汽车保有量达1000万辆,保有量占比达1%。2020年全球新能源汽车销量约300万辆,比上年增长70%,销量占比达4.6%。中国自2016年以来一直保持新能源汽车部署的全球领先地位,2021年5月底新能源汽车保有量为580万辆,占全球新能源汽车保有量的52%。为充分释放新能源汽车对能源多元化和实现全球气候目标的潜力,2020年代需要推动新能源汽车大规模普及。根据国际能源署预测,在既定政策情景下①,2030年新能源汽车全球保有量将增长到1.45亿辆,年均增长率近30%,占全球汽车保有量的7%,新能源汽车销量在2030年将超过2500万辆,销量占比达15%;在可持续发展情景下②,2030年全球新能源汽车保有量将达2.3亿辆,占全球汽车保有量的12%。中国2030年新能源汽车销售占比在既定政策情景下将超过30%,在可持续发展情景下将超过40%[1]。新能源汽车迅速大规模普及将会对电池需求、电力系统、温室气体排放、政府燃油税收入产生重大影响。本文将探讨如何应对新能源汽车大规模部署的长期影响和重大挑战,以充分实现新能源汽车缓解全球气候变化的重要作用。

一、新能源汽车部署的长期影响

(一)新能源汽车部署对电池和电池关键原材料需求的影响

电池是道路交通电气化的关键技术,随着新能源汽车迅速大规模普及,电池容量不断增加的趋势会继续。2020年,全球锂离子电池生产能力约为每年300GWh,产量约为160GWh。电池需求在未来10年将大幅增长,在既定政策情景下将达到1.6TWh,在可持续发展情景下每年增长20倍,将达到3.2TWh[2]。目前,新能源汽车电池的最大需求在中国,在既定政策情景和可持续发展情景下未来10年中国依然会是最大的电池需求市场。如果所有电池制造厂都满负荷运行(目前约50%的产能在运行),该产能可以满足可持续发展情景目标的电池需求。新电池工厂从动工到满负荷生产至少需要5年时间,因此,为实现可持续发展情景目标,必须确保所有已宣布的生产能力按时建成并且工厂可以迅速提高其产能系数。

新能源汽车大规模普及将推高对电池的需求,对制造电池的关键原材料的需求将呈指数级增长,材料需求的性质会随着电化学的发展而变化。鉴于锂离子技术不断发展的特性,电池的正极材料成分在迅速改变。由于钴的价格波动和供应链风险,发展趋势是提高能量密度和减少对钴的依赖。在负极材料方面,纯石墨占当前供应的绝大部分,但能实现更高能量密度的掺硅化工品开始使用,并可能在未来增加市场份额。据国际能源署估计,2019年所售新能源汽车的电池关键原材料需求约为19kt钴、17kt锂、22kt锰、65kt镍,而到2030年,既定政策情景下电池关键原材料的需求将扩大到180kt钴、185kt锂、177kt锰、925kt镍;可持续发展情景下更高的新能源汽车普及率将导致原材料需求比既定政策情景下高1倍以上[3]。

对汽车行业而言,新能源汽车电池材料的需求规模要求加大对原材料供应的关注,预测和管理潜在挑战并确保供应链的可持续性。除钴、锂、锰和镍之外,其他受影响的材料包括铝、石墨和铜。原材料供应相关的主要挑战包括:需求与供给不平衡及开采、精炼的地理集中影响原材料可获得性及潜在价格飙升;当地污染、供应链相关的二氧化碳排放、景观破坏及对当地生态系统和水资源的影响等环境影响;受采矿作业影响的社区福利因素等社会问题。

(二)新能源汽车部署对能源需求的影响

新能源汽车的预期增长将减少道路交通中的石油需求。通过减少目前在交通部门占最终能源消费总量90%的石油的使用,扩大新能源汽车保有量可以提高能源安全性。2020年全球新能源汽车每天替代50万桶石油消费,到2030年,在既定政策情景下将每天替代超过200万桶石油,在可持续发展情景下将每天替代超过350万桶石油。

另一方面,为新能源汽车服务的电力需求将会经历大幅增长。2020年,全球新能源汽车消耗了80TWh电力,新能源汽车的电力需求仅占全球最终用电量的1%。2030年,新能源汽车的电力需求在既定政策情景下预计将达525TWh,在可持续发展情景下将达860TWh,在两种情景下新能源汽车的电力需求都将占全球最终用电量的至少2%。在中国、欧盟和美国等主要新能源汽车市场,如果充电不受管理,2030年在可持续发展情景下新能源汽车充电在傍晚高峰期的平均电力需求中所占份额可能会升至4%-10%,将会驱动峰值发电和传输容量的增量需求。2030年中国仍将是最大的电力消费国,在既定政策情景下将占全球新能源汽车电力需求的35%,在可持续发展情景下占30%。两种情景下预测的电力需求都表明新能源汽车对电力系统越来越重要。电力系统可能受到影响的程度取决于新能源汽车的年度总电力需求、日常充电模式对负荷曲线的影响及用于充电的位置功率水平。智能充电对于确保新能源汽车普及不受电网容量限制至关重要。

(三)新能源汽车部署对温室气体减排的影响

新能源汽车的井-轮温室气体排放量③由新能源汽车使用的能源和发电的碳强度综合决定。目前,基于全球发电的平均碳强度(518gCO2/kWh,2018年),全球新能源汽车的平均井-轮温室气体排放量比全球传统内燃机汽车的平均排放量低20%-30%。新能源汽车能否带来净减排效益最终取决于整个产业价值链的排放量,即新能源汽车的整个生命周期排放量④。目前,净减排高的国家是发电结构碳强度低的国家。如果发电脱碳进展迅速,将使新能源汽车相比传统内燃机汽车具有更显著的减排优势。碳强度在不同电力系统和地区不同,新能源汽车相对于竞争性动力技术实现减排的能力在世界范围并不一致。在主要依赖煤炭发电的地区,向低碳发电转型对于通过道路交通电气化实现减排至关重要。

2020年新能源汽车在全球减少了约50MtCO2-eq的温室气体排放。未来10年新能源汽车大规模采用相对于内燃机汽车将继续减少井-轮温室气体排放,随着发电脱碳,其净减排将继续增加。根据新能源汽车的耗电量、发电的平均碳强度及新能源汽车的井-轮温室气体排放量,假设2030年发电的平均碳强度在既定政策情景下降低20%,在可持续发展情景下降低55%,全球新能源汽车与等量的内燃机汽车相比减少的温室气体排放量,在既定政策情景下超过1/3,在可持续发展情景下超过2/3。2030年,预计在既定政策情景下全球新能源汽车将带来120MtCO2-eq的净减排,在可持续发展情景下将提供410MtCO2-eq的净减排。为减少所有动力总成系统的生命周期温室气体排放,应优先考虑车辆所消耗燃料的脱碳。

(四)新能源汽车部署对政府燃油税收入的影响

通过减少石油产品的消耗,新能源汽车大规模采用会减少政府来自化石燃料税的收入,而这并不能通过增加对电力使用的征税得到完全补偿。净税收损失主要是由于更低的总能源消耗而不是电力与石油产品税收水平不同。目前这一效应对政府税收影响有限,但2030年全球新能源汽车的数量可能意味着政府净燃料税损失在既定政策情景下为400亿美元,在可持续发展情景下为550亿美元[4]。政府需要预测这一趋势并设计机制以在支持新能源汽车部署的同时限制收入影响。短期内现有税收体系的灵活调整可以适应燃料市场的变化,而长期税收收入的稳定需要税收体系更深入的变革。

二、建立可持续发展的电池价值链

(一)加大对电池价值链发展的政策支持

政府建立减少电池产业投资风险的政策框架,提供部署充电基础设施的明确信号、燃油经济性标准、零排放标准,是发展电池价值链的先决条件。政府还应讨论电池产业发展的优先事项,以便与行业参与者及利益相关者一起扩大产能和投资。政府可以有效配置资金以加速研究和创新,特别是在先进的锂离子和固态电池技术方面。政府加强对电池制造的资金支持可满足电池制造的可持续性要求,并进一步提高原材料供应链的透明度。扩大电池价值链的发展还需要投资,以确保学术研究机构具备弥补技能差距的良好条件,这对于及时形成、发展和加强整个电池价值链所需的专业知识非常重要。

(二)确保电池原材料供应链的韧性

新能源汽车电池原材料需求的增长规模要求政府和产业关注原材料供应,预测和管理潜在挑战,确保供应链的韧性。促进电池价值链发展的政府可以从资源丰富的国家获得供应或利用这些资源在当地的可获得性,确保产业获得关键原材料。原材料供应链的可追溯性和透明度是帮助解决供应链的关键问题和促进矿物可持续采购的重要工具。原材料供应的多样化也需要政府和产业利益相关者提供量身定制的解决方案。对新能源汽车而言,危险采矿作业的风险导致汽车制造公司增加对原材料采购的关注,通过制定跨行业举措和实地行动来解决相关问题。制定有约束力的监管框架对确保国际多方利益相关者合作以有效应对这些挑战至关重要。

(三)开发有效的电池回收利用管理政策

电池回收利用管理是减少关键原材料需求和限制短缺风险的重要实践,尤其重要的是梯次利用和再生利用。政府要确保有关电池回收利用的法规使其能够梯次利用,制定废旧电池管理标准和规定整个电池的回收率,加强这些监管框架以确保它们与向新能源汽车转型的预期相适应。重点应转向制定电池产品设计阶段的要求,考虑到在电池回收利用处理期间最大限度回收原材料的需求,同时最小化成本。鉴于电池技术进步的动态性,利益相关者的充分协商非常重要。

锂离子电池设计和新能源汽车电池化学的快速发展及电池的多样性,使设计及规模化回收工艺和技术变得困难。随着新能源汽车进入大众市场,专注于电池价值链,包括回收利用,将变得日益重要。随着电力系统脱碳,车辆和电池制造对新能源汽车生命周期温室气体排放的影响增加。通过将低碳能源投入生产、回收利用原材料及电池组装过程,及通过提高电池制造的吞吐量,可降低电池生命周期的碳强度。在回收之前,锂离子电池可作为固定能量存储系统使用,梯次利用将取决于经济性和电池回收利用政策,延长使用寿命可减少电池的生命周期温室气体排放、环境影响和成本,但梯次利用也要权衡回收效益与循环利用有价值的关键原材料可重新进入新能源汽车电池供应。电池再生利用可降低关键原材料供应链的环境、社会和经济风险:目前主流回收工艺对新能源汽车电池温室气体排放的影响有限,通过扩大回收设施规模、采用节能措施、使用低碳能源及为回收而设计可减少排放;再生利用还可确保有价值的战略性材料的国内供应。

对于锂离子电池的再利用和再循环,规定回收利用的政策可缓解环境、社会和安全问题,并为市场提供确定性以稳定关键原材料的供应链。许多国家的电池回收利用管理政策是在新能源汽车出现之前制定的,因此不适用于锂离子电池的报废管理。中国最近为锂离子电池回收利用制定了广泛的新法规和指南,回收行业也在不断发展。随着生产的锂离子电池数量及关键原材料的质量增加,电池供应链对确保新能源汽车充分发挥其可持续潜能的作用日益重要。政府要制定能够量化电池制造中碳含量的指标和可追溯性机制,并实施有利于低碳电池的激励措施或法规。根据新能源汽车市场的发展,评估和修订现有的电池回收利用管理机制,特别是针对关键原材料的回收、再利用和再循环率的明确指导方针,消费电子产品和汽车零部件回收立法的经验教训应纳入锂离子电池回收利用政策制定实施中。明确要求为回收而设计的法规可能抑制锂离子电池创新,但明确生产者责任延伸的法规可确保为回收而设计的理念融入汽车设计。政府应鼓励在技术和经济可行的情况下锂离子电池的梯次利用,让电池价值链所涉及的利益相关者参与开发可供访问的设备,这些设备可追踪、报告电池的健康状态,以便重新利用。政府鼓励或规定透明的价值链责任制,如全球电池联盟的报告《2030年可持续发展电池价值链愿景》强调向更可持续的电池价值链转型可能带来经济、环境和能源获取机会及其探索的电池通行证(GBA,2019)[5],并让电池价值链所涉及的利益相关者参与,以确保电池从报废到再利用和回收的可追溯性,特别是使回收者和再利用者获得有关电池的技术信息。政府实施供应和处置措施,可减轻原材料和电池生产、回收地区的环境及社会负担。

中国是锂离子电池回收利用的最大参与者,因为中国在锂离子电池生产方面具有全球性,占全球新能源汽车电池生产能力的50%,占全球电池产量的50%,而且国内对新能源汽车的需求不断增长。2018年,政府通过《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》的临时框架,实行锂离子电池的生产者责任延伸制度,鼓励设计和生产标准化,并实施溯源信息系统。电池生产企业负责标记电池技术信息,汽车生产企业负责创建新能源汽车废旧电池回收渠道[6]。回收通常是外包的,刺激了新能源汽车锂离子电池回收企业的收购。2019年,工业和信息化部发布回收和储存锂离子电池的指南,及进行梯次利用和再生利用的电池测试规定草案[7]。自2019年起,中国要求汽车生产企业承担锂离子电池回收责任的法规开始生效,要求生产企业负责回收及回收锂离子电池所涉及的逆向物流。

三、新能源汽车与电力系统的整合可使二者都获益

(一)实行智能充电模式以减轻新能源汽车对电力系统潜在的负面影响

平衡电力需求与供给正成为日益严峻的挑战,以确保波动性可再生能源顺利整合和终端使用部门电气化。目前新能源汽车占全球电力需求的0.3%,2030年在可持续发展情景下将占约4%,新能源汽车大规模采用将对电力系统带来挑战和机遇。未来10年,新能源汽车智能充电模式将是鼓励在电力系统中电力需求低或可再生能源发电量高的时期进行充电的关键。可利用一系列现成方案改变新能源汽车充电模式,以减少系统高峰期的需求,从而缓解对发电、输电、配电资产升级的压力(Manriquez,2020)[8]。电力公司和政府可采用多种技术、市场激励和监管框架以避免多数新能源汽车在电力需求高峰期充电,大规模将充电需求从高峰期转移到非高峰期。推广白天非高峰时段在工作场所充电可把高峰需求从电网阻塞期转移到工作时间,这可能与太阳能光伏或风能的高发电量相吻合。通过终端用户编程或夜间低电价将充电转移到非高峰期的夜间,将使新能源汽车对电力高峰需求的贡献降低,而且在终端用户需要用车时不会对电池的充电状态产生影响。电力公司利用实时电价信号对充电进行动态控制,可进一步利用与波动性可再生能源发电的协同效应,扩大新能源汽车向电网提供服务的范围。在可持续发展情景下,到2030年,实行智能充电模式以避开高峰时段,会使新能源汽车对峰值需求的贡献降至4%以下。

在各种可用的定价机制中,电力公司可利用使用时间费率机制(Myers,2019)[9]。分时定价激励用户在非高峰时段对新能源汽车充电,并抑制高峰时段充电。甚至可根据季节、月份、日期类型(如周末或工作日)及其他影响小时电力需求的因素实行差别化定价,尽管阶梯定价可能不适用于所有终端用户。通过聚合商对新能源汽车的直接控制、不同子网之间差别化电价或终端用户的其他灵活性工具,提供缓解电价导致新峰值的方法。实时电价是更先进的动态定价机制,根据需求量与发电量的实时平衡来调整电价。实时电价通常用于一级批发市场,目的是在系统层面平衡电力市场,不包括配电层面的考虑,对个人消费者的调节作用不明显。因此,政府和行业需要管理配电层面的拥堵和设计相关商业模式。考虑到配电网效应,不仅需要适当的商业模式和价格信号,而且需要在多个相关通信和分布式控制的客户间进行协调。按需收费是限制商业和工业用户利用公共充电基础设施最大峰值功率需求的常见市场工具,可通过调节新能源汽车的充电功率来实现。对于新能源汽车直流电快速充电站而言,固定式电池储能可降低与按需充电相关成本,特别是对于低利用率的新能源汽车充电负荷(Muratori et al.,2019)[10],或与现场太阳能光伏相结合,具有成本效益。

(二)利用车联网解决方案为电力系统提供灵活性服务

管理新能源汽车充电模式可缓和其对电力系统的潜在负面影响,而车联网解决方案可在适当时机积极向电网提供能源,促进波动性可再生能源整合,为电力系统提供灵活性服务。车联网解决方案的潜力取决于车辆在适当时间参与的可用性、消费者接受度、对参与者产生收入的能力及与电池寿命影响相关的其他技术限制。新能源汽车可在高峰期为电网提供电力,高峰期新能源汽车电池总容量的5%若用于车联网应用,将为主要新能源汽车市场提供相当可观的灵活发电能力,有助于抵消高峰期波动性可再生能源发电量的下降,满足高峰期发电能力增加的需要。为实现这一潜力,政府和相关产业要努力解决潜在的技术和可接受性挑战:按时段(高峰/非高峰时段)制定静态电价以鼓励非高峰期充电,或实行动态电价以获得更大收益,加强波动性可再生电力的整合;投资于动态控制充电和车联网基础设施,同时调整有效的监管框架和推广聚合商;开发软件,允许分布式负荷参与电力市场、单向和双向电力流及用户友好控制,以促进终端用户参与;新能源汽车充电会由于充电聚集而导致局部拥堵,特别是新能源汽车数量众多、集中在特定区域或需要高功率充电时,要着眼于解决新能源汽车对本地配电网的影响。

新能源汽车智能充电具有较高的电力系统价值。可持续发展情景下新能源汽车智能充电的灵活性选项的模拟研究[11]表明,中国新能源汽车参与电网优化智能充电方案能使电力系统成本降低,电力系统运行成本的节约主要来自低成本波动性可再生能源的使用增加,增加的可再生能源将替代燃煤发电,从而大大节省燃料成本和碳排放成本。新能源汽车智能充电可显著降低峰值负荷,从而节省大量对发电容量和电网设施的额外投资需求。新能源汽车智能充电和输电基础设施之间的协同有利于将智能充电资源与波动性可再生能源相关联,可大幅提高系统整体的灵活性并缓解弃电,有助于维持可再生能源行业的可投资性,确保持续提供融资,并减少政府补贴的需要。随着波动性可再生能源渗透率增加,大幅爬坡的频率和强度会增加,主要是由于傍晚电力负荷增加而同时段太阳能发电下降。新能源汽车智能充电可实现更具成本效益的峰值系统负荷管理,并降低用电高峰期的波动性可再生能源弃电率。通过智能充电和车联网充分发挥新能源汽车的灵活性潜力,实现与波动性可再生能源发电的协同效应,减少发电能力的需要,需要调整监管政策和市场框架。新能源汽车还需要特定的利益相关者及利用新监管框架激励车主提供灵活性服务的商业模式,以提高电力系统稳定性。监管政策和市场框架要确保新能源汽车在提高电力系统灵活性上发挥积极作用。通过提供灵活性服务,新能源汽车可增加将可再生能源整合进发电结构中的机会,并降低电力系统适应新能源汽车日益普及相关的成本。

四、新能源汽车与发电脱碳相结合以使温室气体减排效益最大化

(一)推动新能源汽车普及的政策与发电脱碳的措施相协调

新能源汽车在多大程度上支持气候目标的决定因素是其生命周期温室气体排放量。新能源汽车相对于其他动力系统的生命周期温室气体排放量,受车辆行驶里程、尺寸、功率等因素及电力系统碳强度的影响。目前,使用阶段是所有动力系统生命周期温室气体排放的最大贡献者。在发电的温室气体排放强度等于全球平均水平的情况下,电池电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的生命周期温室气体排放量相似,均低于内燃机汽车的平均排放量。随着电力供应脱碳和服务于电池生产设施及充电,新能源汽车较低生命周期温室气体排放的好处相对于其他动力系统会进一步放大。为最大化新能源汽车生命周期的减排效益,政府要确保推动新能源汽车普及的政策与发电脱碳的措施协调一致。为优先考虑新能源汽车增加电力系统灵活性的机会,以便将波动性可再生能源整合到发电结构中,并使电力系统改造成本最小化,政府还需确保电力市场改革以容纳适合新能源汽车参与的服务,这就要求小负荷电力通过电力市场聚合商有效参与需求侧响应。为实现有效参与,政府应确保聚合商的交易成本降低,以便汇集大量的小负荷。

(二)减少电池的生命周期排放

锂离子电池生产和处置相关的排放量与内燃机汽车的总排放量相比较小,与其他生命周期阶段和新能源汽车的组成部分相比,其重要性将会增加。影响新能源汽车电池生命周期温室气体排放量的关键因素包括材料、电池制造和电池回收。采矿和精炼过程,尤其是铝及镍、钴、石墨等活性材料的合成会排放温室气体。电池制造过程中的气候控制,在保持超低湿度(低于1%的相对湿度)和其他严格控制条件的干燥室进行,以尽量减少污染风险并确保安全,会产生温室气体。在报废后,电池回收过程需要能源,会产生温室气体排放。回收和再利用使原材料得以重新利用,可抵消原材料开采和加工的温室气体排放影响。在每个生命周期阶段,都有机会通过使用低碳能源和实现工厂的规模经济而进一步降低电池的温室气体排放。通过提高电池的能量密度,扩大生产设施以提高生产能力而提高能源效率;在原材料开采和精炼过程及在镍、钴和石墨等活性材料的合成过程中使用低碳能源而提高能源效率;在电池制造和组装中使用低碳能源,确保适当的报废电池管理,都可减少电池制造的排放和生命周期影响。

五、以道路定价和基于车辆活动的税收弥补政府燃油税收入的减少

新能源汽车的效率优势再加上能源从石油产品转换为电力,意味着即使单位能源的税收水平相似,新能源汽车每公里的税收也更低。如果能源的单位燃料税对石油产品与电力的水平不同,这一效应将更强烈。如果基于燃料的碳含量征税和发电脱碳,这将会更加普遍。政府对车辆购买征税,基于每公里的温室气体排放量而不同。政府对环保性能好的车辆提供购买激励,而由环保性能差的车辆支付成本。在不调整现行税收计划的情况下,新能源汽车大规模普及可能影响车辆和燃料税的税收收入基础,减少可用于发展和维护交通基础设施的资金。

在近期,道路使用政策及交通运输中的车辆税和能源税要做好准备,以适应交通转向新能源汽车对车辆和市场带来的变化。潜在解决方案包括:调整排放阈值,以确定车辆登记税在多大程度上受差别化费用的限制;调整适用于石油燃料的税收;修订适用于不同环保性能车辆的道路使用费。

运输费和税收收入对确保发展和维护交通基础设施及其他目标的资金可持续性非常重要,但也是家庭预算的负担,许多家庭的经济活动依赖汽车使用。运输业财政收入的长期稳定不能简单建立在车辆和燃料税的边际调整基础上,因为这些调整将对适用于运输部门的财政框架产生日益严重的扭曲,实施也面临重大挑战。政府可以逐步增加对碳密集型燃料的税收,结合利用特定位置基于距离的收费,以回收道路基础设施成本并反映污染及拥堵的成本,在保持运输税收入的同时支持长期向零排放交通的转型。特定位置基于距离的收费也适合运输部门管理颠覆性技术的影响,包括与电气化、自动化和共享移动服务有关的技术。在所有情况下,政府都要认真考虑所采取的任何税收措施的社会影响,以确保公众可以接受,并充分满足人口中低收入人群的出行需求。即使技术变革需要时间才能渗透到整个车队,尽早考虑对税收收入的影响也很重要。政府需要与利益相关者充分合作,在适当程度和深度上改革税收制度,以应对向新能源汽车转型带来的长期挑战。

注释

① 既定政策情景是国际能源署的《世界能源展望》和《能源技术展望》报告的基准情景,反映各国政府已立法或宣布的所有现有政策、抱负和目标,包括当前与新能源汽车相关的政策、法规及行业利益相关者宣布的部署和计划的预期效果。

② 可持续发展情景是基于三个支柱:确保到2030年人人都可以获得能源;大幅减少大气污染物排放;实现《巴黎协定》的全球气候目标。可持续发展情景假设所有与新能源汽车相关的抱负和目标都实现,即使当前的政策措施不足以刺激足够高的采用率。

③ 井-轮温室气体排放(WTW),包括从油井到油箱(WTT)和从油箱到车轮(TTW)的排放。对于石油,WTT排放包括石油开采、精炼和分销产生的排放;对于电力,WTT排放指发电过程中产生的排放,包括线路损耗及车辆充电过程中产生的排放。TTW排放源于车辆油箱中的碳氢化合物的泄漏和燃油燃烧,因此电池电动汽车和燃料电池电动汽车的TTW排放是零。

④ 生命周期温室气体排放的范围比WTW更广泛,包括与车辆制造、使用和报废相关的排放,来自材料、改变、合并材料到最终产品(即汽车、发动机和动力系统,或电池和燃料电池)及来自报废(即处置、再利用或循环利用)的排放。

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