如果欧洲想要实现其向低碳欧洲经济的长期过渡的目标，就需要在道路运输部门内部进行根本性的改变。使用可再生能源供电的电动汽车可以减少未来道路运输产生的温室气体和空气污染物的排放。本简报(基于代表欧洲能源署进行的评估)介绍了2050年电动汽车的潜在大规模使用对排放和欧洲能源系统产生的关键影响。

对可持续道路运输的需求

尽管之前的技术有所进步，但交通运输部门的温室气体排放量占欧洲总量的四分之一左右，从而加剧了气候变化。道路车辆的排放也导致许多欧洲城市的空气污染物浓度很高，这些城市的空气质量往往达不到欧盟和世界卫生组织(世卫组织)制定的标准。

可再生能源驱动电动汽车的潜力可以促进未来道路运输部门的大幅脱碳和提高资源效率。它还能减少空气污染。然而，就如何满足电动汽车对额外电力的需求而言，这种情况可能发生的程度因国家而异。

增加的电力需求

到2050年，欧盟将需要更多的电力来满足80%的电动汽车所带来的额外能源需求。电动汽车在欧洲总用电量中所占的份额将从2014年的约0.03%上升到2030年的约4-5%和2050年的9.5%。

假定未来由于电动汽车拥有率高而增加的电力需求将需要通过增加发电来满足。此外，这些额外的能源需要整合到整个欧洲的电网基础设施中。因此，关键问题是需要多少电力，用什么类型的发电来满足这些额外的电力需求，以及如何管理充电高峰?

到2030年，电动汽车的额外能源需求将受到限制，不会对电力系统产生显著影响。但是，从长远来看，假设到2050年电动汽车的市场份额很高，所需的电力需求将对欧洲的电力系统产生更大的影响。

到2050年，80%份额的电动汽车所需的电力消费份额将在欧盟28个成员国的总电力需求的3%到25%之间变化(图1)，这取决于每个国家预期的电动汽车数量。平均而言，欧盟28国2050年总电力需求的比例为9.5%，而欧盟委员会的预测为1.3%。总的来说，为电动汽车充电需要增加1.5亿瓦的电力容量。

满足额外的电力需求

电动汽车带来的额外能源需求的整合对地方、国家和欧洲各级的电力系统管理提出了挑战。

电动汽车的高份额将需要大量的额外发电，在缺乏协调投资的情况下，这可能会对电力基础设施造成压力。即使在可再生能源份额相似的国家之间，根据每个国家可再生能源和常规发电的类型，适应大量电动汽车充电的管理策略也可能非常不同。在可再生能源供应波动较大的国家，协调电动汽车的能源需求可能成为一项重大挑战。

例如，很明显，太阳能发电能力高的国家(其首选的充电高峰将在白天)，将需要采用与只有风能或太阳能和风能联合生产的国家不同的电网和电力管理策略。在网络基础设施薄弱的地区，可能需要进一步加强电网或实施特定的“智能充电”方法，以确保高效和灵活的发电和配电基础设施。

对气候和环境的影响

增加电动汽车的数量可以显著减少来自道路运输的二氧化碳和空气污染物的直接排放。然而，这些积极影响被电力部门预计2050年所需的额外电力和持续使用化石燃料所造成的额外排放部分抵消。

在2050年的道路客运车队中，80%的电动汽车将降低道路运输部门本身的二氧化碳和空气污染物排放。但是，如果不减少其他部门的电力需求，例如通过提高能源效率，发电部门的相关化石燃料燃烧将导致更高的排放。

总的来说，道路运输部门避免的二氧化碳排放量超过了发电部门的较高排放量。根据欧盟委员会的预测，在欧盟28国中，到2050年将净减少2.55亿吨二氧化碳(图2)，相当于当年所有行业总排放量的10%左右。然而，在化石燃料发电厂比例较高的国家，对电动汽车的需求可能会导致更高的二氧化碳排放。因此，在这些情况下，电动汽车的环境效益将无法充分实现。

就空气污染物而言，到2050年，80%的电动汽车将显著减少道路运输中NOx、PM和SO2的直接尾气排放，每一种污染物的排放量都比2010年的水平降低80%以上。然而，就二氧化碳而言，氮氧化物和可吸入颗粒物的总体减少将在一定程度上被发电部门的额外排放所抵消——氮氧化物减少1%，可吸入颗粒物(直径小于或等于10 μm的颗粒物)减少3%。二氧化硫的情况就不同了。道路运输的二氧化硫排放量已经相对较低，再加上发电使用煤炭，将导致更多的二氧化硫排放量，比道路运输部门所减少的排放量高出5倍。还需要进一步减少较高的二氧化硫排放量。

道路运输部门和发电部门在排放空气污染物方面的差异，不能从它们对人类健康的影响方面直接加以比较。它们的影响在很大程度上取决于排放源的位置、强度和类型。道路运输产生的排放发生在地面，一般发生在人们生活和工作的地区，如城镇，因此有许多人口受到其影响。相比之下，发电站通常位于城市之外，人口较少的地区。由于接触程度较低，因此将排放从公路运输部门转移到发电部门可能有利于健康。

走向未来

未来在欧洲道路上行驶的大量电动汽车将对发电和配电基础设施产生影响。整合额外的电力需求带来了各种各样的挑战。重要的是，道路运输和能源部门要更加紧密地联系在一起，两个部门的政策和投资决定要紧密地结合在一起。

电动汽车只是欧洲迈向资源效率更高的经济和低碳交通系统的途径之一。用电动汽车取代传统汽车有助于减少排放，但其作用程度在很大程度上取决于为汽车充电的电力来源:可再生能源、核能或化石燃料。然而，简单地更换传统车辆并不能解决其他与交通有关的问题，如日益严重的拥堵和对道路基础设施的需求不断增加。我们需要进行系统性的转变，包括进一步开发可再生生物燃料，转向非机动和/或公共交通，以及改变我们使用交通系统的方式。这将有助于实现欧盟对资源效率更高、更绿色、更有竞争力的低碳经济的承诺。

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