Met nieuwe grote uitgavenpakketten die miljarden dollars investeren in elektrische voertuigen in de VS, hebben sommige analisten hun bezorgdheid geuit over hoe groen de elektrische voertuigindustrie eigenlijk is, met name gericht op indirecte emissies die worden veroorzaakt in de toeleveringsketens van de voertuigcomponenten en de brandstoffen die worden gebruikt om elektriciteit die de voertuigen oplaadt.
Maar een recente studie van de Yale School of the Environment, gepubliceerd in: Natuurcommunicatie ontdekte dat de totale indirecte emissies van elektrische voertuigen verbleken in vergelijking met de indirecte emissies van voertuigen die op fossiele brandstoffen rijden. Dit komt bovenop de directe emissies van de verbranding van fossiele brandstoffen – hetzij bij de uitlaat voor conventionele voertuigen of bij de schoorsteen van de elektriciteitscentrale voor elektriciteitsopwekking – waaruit blijkt dat elektrische voertuigen een duidelijk emissievoordeel hebben ten opzichte van conventionele voertuigen.
“Het verrassende was hoeveel lager de uitstoot van elektrische voertuigen was”, zegt postdoctoraal medewerker Stephanie Weber. “De toeleveringsketen voor voertuigen met verbrandingsmotor is zo vuil dat elektrische voertuigen ze niet kunnen overtreffen, zelfs als je indirecte emissies meetelt.”
Weber maakte deel uit van de studie onder leiding van Paul Wolfram ’21 Ph.D. – nu een postdoc bij het Joint Global Change Research Institute aan de Universiteit van Maryland – en dat omvatte YSE-professor economie Ken Gillingham en Edgar Hertwich, een industrieel ecoloog uit de Norwegian University of Science and Technology en een voormalig YSE-faculteitslid. Het onderzoeksteam combineerde concepten uit energie-economie en industriële ecologie – koolstofprijsstelling, levenscyclusanalyse en modellering van energiesystemen – om te zien of de koolstofemissies nog steeds werden verminderd wanneer indirecte emissies van de toeleveringsketen van elektrische voertuigen werden meegerekend.
“Een grote zorg over elektrische voertuigen is dat de toeleveringsketen, inclusief de winning en verwerking van grondstoffen en de productie van batterijen, verre van schoon is”, zegt Gillingham. “Dus, als we de koolstof die in deze processen zit, geprijsd, is de verwachting dat elektrische voertuigen exorbitant duur zouden zijn. Het blijkt dat dat niet het geval is; als je het speelveld gelijk maakt door ook de koolstof in de toeleveringsketen van fossiele brandstoffen te beprijzen, De verkoop van elektrische voertuigen zou zelfs toenemen.”
De studie hield ook rekening met toekomstige technologische veranderingen, zoals decarbonisatie van de elektriciteitsvoorziening, en vond dat dit het resultaat versterkte dat elektrische voertuigen domineren wanneer rekening wordt gehouden met indirecte emissies in de toeleveringsketen.
Het onderzoeksteam verzamelde gegevens met behulp van een National Energy Modeling System (NEMS) gemaakt door de Energy Information Administration, dat het hele Amerikaanse energiesysteem modelleert met behulp van gedetailleerde informatie van het huidige binnenlandse energiesysteem en een voorspelling van de toekomst van het elektrische systeem. Wolfram voltooide een levenscyclusanalyse die de output van indirecte emissies opleverde, die vervolgens werden aangesloten op het NEMS-model om te zien hoe een koolstofbelasting op deze indirecte emissies het gedrag van consumenten en fabrikanten zou veranderen. Weber hielp bij het aanpassen van de NEMS-code.
Volgens Wolfram toont de studie aan dat “de olifant in de kamer de toeleveringsketen is van voertuigen die op fossiele brandstoffen rijden, niet die van elektrische voertuigen.” Hij merkt op dat hoe sneller we overschakelen op elektrische voertuigen, hoe beter – althans in landen met een voldoende koolstofarme elektriciteitsvoorziening, zoals de VS
Gillingham, wiens onderzoek zich uitgebreid heeft gericht op het gebruik van alternatieve energie in het transport, zegt dat dit onderzoek een beter begrip geeft van hoe een alomvattende koolstofprijsstelling, inclusief de volledige toeleveringsketen, consumenten kan verschuiven naar elektrische voertuigen.
Paul Wolfram et al, Prijsbepaling van indirecte emissies versnelt de overgang naar koolstofarme voertuigen in de Amerikaanse sector van lichte voertuigen, Natuurcommunicatie (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-27247-y
Natuurcommunicatie
Geleverd door Yale University