一吨电池产生多少碳排放
Ⅰ 一度电大概有多少碳排放量
这个要看你问题涉及的的电力生产方式和电力生产的过程。
不同的电力生产方式,如火电、水电、风电、核电的CO2排放是不一样的。
你考虑不同的生产过程得到的结果也不同。例如火力发电,你是只考虑在电厂发电的那个过程,还是连煤炭的开采、运输过程等也考虑上?后面一种是生命周期评价(LCA)的考虑方法,它可以追溯了电力从能源和原材料的开采到电力出厂的所有过程的环境影响。
如果只考虑火电在电厂的生产过程,就根据燃煤量计算即可。IPCC给出了各种煤燃烧时的CO2排放系数,例如无烟煤的CO2排放系数为98300kg/TJ。如果用LCA方法进行追溯,这个数据就要大得多。
追溯生命周期后,中国电网电力(各种电力混合后的平均值)1度电的CO2排放是960g左右。(数据来自中国生命周期基础数据库CLCD)
Ⅱ 旧电池对环境的污染有多严重是碳排放吗
废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。我国是世界上头号干电池生产和消费大国,有资料表明,我国目前有1400多家电池生产企业,1980年干电池的生产量已超过美国而跃居世界第一。1998年我国干电池的生产量达到140亿只,而同年世界干电池的总产量约为300亿只。
如此庞大的电池数量,使得一个极大的问题暴露出来,那就是如何让这么多的电池不去破坏污染我们生存的环境。据我们调查,废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃,腐败的电池会破坏我们的水源,侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地,我们的生存环境面临着巨大的威胁。如果一节一号电池在地里腐烂,它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值;扔一粒纽扣电池进水里,它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染,相当于一个人一生的用水量;废旧电池中含有重金属镉、铅、汞、镍、锌、锰等,其中镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。而镍、锌等金属虽然在一定浓度范围内是有益物质,但在环境中超过极限,也将对人体造成危害。废旧电池中的重金属会影响种子的萌发与生长。废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染,危及水生物的生存和水资源的利用,间接威胁人类的健康。废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地,使土地酸化和盐碱化,这就如同埋在我们身边的一颗定时炸弹。因此,对废旧电池的收集与处置非常重要,如果处置不当,可能对生态环境和人类健康造成严重危害。随意丢弃废旧电池不仅污染环境,也是一种资源浪费。有人算了一笔帐以全国每年生产100亿只电池计算,全年消耗15.6万吨锌,22.6万吨二氧化锰,2080吨铜,2.7万吨氯化锌,7.9万吨氯化铵,4.3万吨碳棒。尽管先进的科技已给了我们正确的指向,但我国的电池污染现象仍不容乐观。目前我国的大部分废旧电池混入生活垃圾被一并埋入地下,久而久之,经过转化使电池腐烂,重金属溶出,既可能污染地下水体,又可能污染土壤,最终通过各种途径进入人的食物链。生物从环境中摄取的重金属经过食物链的生物放大作用,逐级在较高级的生物中成千上万倍地富集,然后经过食物链进入人的身体,在某些器官中积蓄造成慢性中毒,日本的水俣病就是汞中毒的典型案例。
Ⅲ 为什么有人说新能源车不仅不环保,还会造成大量浪费这样说对吗
IVL瑞典环境科学研究院的报告显示,每制造1度电池,会额外带来150到200千克的二氧化碳排放当量。卡尔斯鲁厄理工学院的延斯.彼得斯团队计算结果,制造1度电池,会排放110千克二氧化碳;
德国海德堡能源环境研究中心(IFEU)得出的二氧化碳排放数值为140千克;挪威 科技 大学工业生态学家琳达.艾琳森团队的数值为170千克。上述虽数值差异较大,但都超过了110千克。我们暂且按110千克来估算制造锂电池产生的二氧化碳,70度电池的二氧化碳排放量达7.7吨,我们将7.7吨换算成汽油,通常1升汽油可以释放出大约9度能量,而通过汽油获取1度的能量,相当于排放出299克二氧化碳,这个数据已经包括了原油开采、提炼、成品油运输等上游环节产生的二氧化碳。由此,生产70度的锂电池排放的二氧化碳量,大约相当于燃烧2861.39升汽油,如果按家用轿车10公里/升汽油,上述汽油对应行走28613.9公里,也就是说不考虑燃油 汽车 和电动 汽车 制造阶段的二氧化碳排放量时,制造70千瓦动力电池,其折合的二氧化碳量,已经相当于油车跑近3万公里的碳排放量了。另外在网络《动力锂电池的能量消耗分析》中:美国凯斯西储大学大学的ChrisYuan直接从Johnson ControlInc.公司采集了生产数据,基于工业生产过程对24kWh锂离子电池组的生产量耗进行了分析。24kWh锂离子电池模块的生产耗能分为三大部分:电池材料的生产消耗29.9GJ,锂离子电池的生产消耗58.7GJ,电池组的组装消耗0.3GJ能量,共89GJ,这才是24度的锂电池,而24*3=72度锂电池要89GJ*3=267GJ,用清华大学论文《未来煤电驱动电动车的全生命周期分析》油车每公里2500KJ来算,267GJ=267000000KJ,除2500KJ=106800,相当于油车走10万6800公里,数据虽然有点高,但无论如何都说明制造一块锂电池所带来的巨大能耗污染!
另外电车所必须的充电设施匹配,必然带来全国性的电网升级改造,要更换更大的变压器,换更粗的电缆,全国都要改造,这就需要冶炼巨量铜来实现,冶炼行业从来都是能耗污染大户,应尽可能少用,现在却因为锂电池 汽车 的发展而不得不被发扬光大,应该吗?带来的能耗污染计算过吗?不要小看这部分的能耗与污染!
另外废旧电池还不能无害化处理,也会带来巨量污染,今年就会有十几万吨的废旧电池出现。
清华的论文只将电车用电烧煤与油车进行比较,而没有将锂电池生产与电网升级改造、废旧电池处理的能耗都加进去比较,而此部分耗能污染又很大,显然有失水准,有些偏颇,不科学吧!若以此为概念去说什么锂电池 汽车 就是新能源 汽车 ,进而给予环保方面的政策补贴,显然太过草率了吧!不能用一个能耗污染更高的产业,去替代比它低的产业吧?
另外由于天朝发电72%都是火电,火电虽经环保处理但仍摘取了许多排放的第一,氮氧化物排放第一,二氧化碳排放第一,甚至排放中还含有汞,参见2020年煤电排放标准:
氮氧化物50mg/立方米;
硫化物35mg/立方米;
颗粒物10mg/立方米;
汞及其化合物0.03mg/立方米;
油车再怎么排放也不会含有汞啊!汞的毒害大家都知道,为什么要增加更危险的污染排放呢?
有人说,发展锂电池 汽车 不是因为环保,先不说怎样起的名称,怎样获得基于环保的政策的扶持,单就能源战略来说,咱们国家石油天然气需要大量进口,甚至也进口煤炭,是事实,但现在已经有不少是以人民币结算了,石油供给也并不都是走马六甲,天朝煤炭储量只够一百多年,若现在把油车取消全都用电,在火电占比很多情况下,必然要更多地消耗煤炭储量!天朝就那么点的储量,到时油也断了,煤炭没有了,靠什么维持对能源的需求?风水资源有限,太阳多晶硅生产过程耗能巨大废料巨多!核能还没有摆脱安全性困扰!等着断顿吗?小日本为了以后不时之需,都购买中国的煤炭,打包沉在海底,能源战略,是把仅有的资源都先用光?还是眼皮底下那点钱重要?还是长久能源安全更重要吧!
还有人说电动是趋势,先不说静置自燃爆炸,宁德的2个下属工厂爆炸,里程冬季缩水严重,这些都是不是以后发展的趋势,若连环保都不能实现,这种趋势为什么要追呢?那些被关停的高能耗企业,岂不都冤枉死了吗?
人类总是骗自己,电瓶充电也是火电来充,火电是电厂的电,根据能量守恒定律来讲人类在很久以前,就知到这是更浪费的办法,本来油能解决的问题,又多一道工序,油变电,电充瓶,脱了裤子放屁,是不是。我说的火电也包括油气煤发电。
因为,电机比 汽车 机器好制造,不用研究。
根据能量守恒定律,电瓶车(现在时髦说法叫新能源车)不见得环保,其电能来源大部分是火电,废旧电池回收处理成本高、污染环境。但是,从能源安全和 社会 稳定角度看,电瓶车可以在石油禁运的情况下保证用户上路行驶。从生产环节看,车企享受补贴,何乐而不为?从用户体验看,冬天冷夏天热续航差。从电池技术看,现在还无法解决即充即走和续航短的难题。所以现在的电瓶车很鸡肋。
下一代人去处理海量的废电池 吧,我们只管享受新能源电瓶车。哈哈哈哈哈
使用后的新能源电池的污染是非常严重的。这个问题不处理好,对环境的影响很大,而且新能源电池的生产过程及其原料的开采过程本身就对环境造成影响
还应考虑风电水电太阳能电核电天燃气电等能源,化石电油电早晚会完结。再说控制几座电厂污染比控制亿万辆 汽车 污染要容易多了。新能源没有错。再说,就算后期电瓶污染处理也比处理尾气污染好办。
30年前,国之栋梁钱学森就给是人国务院副总理邹家华学过一封信。内容就是建议发展新能源 汽车 。你们这群燕雀安知鸿鹄之志。发展新能源是为了降低原油消耗,降低原油依赖。环保并不是最主要的原因。
奇谈怪论,反科学的观点。估计又是石油大亨们出来找根据抵段电动 汽车 了。试想如果用的电是水力太阳能或风力发的电,又如何能证明他们的观点还正确呢?
Ⅳ 1兆瓦可以顶多少碳排放
1MWH产生的碳排放量约等于1吨CO2。
1MWH产生的碳排放量约等于1吨CO2。可以分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统。太阳能发电分为光热发电和光伏发电。现时期进入商业化的太阳能电能,指的就是太阳能光伏发电。与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。
Ⅳ 一个废电池可污染多少土地
废旧电池的危害性
一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用价值,所以把一节节的废旧电池说成是“污染小炸弹”一点也不过分。
我们日常所用的普通干电池,主要有酸性锌锰电池和碱性锌锰电池两类,它们都含有汞、锰、镉、铅、锌等各种金属物质,废旧电池被遗弃后,电池的外壳会慢慢腐蚀,其中的重金属物质会逐渐渗入水体和土壤,造成污染。重金属污染的最大特点是它在自然界是不能降解,只能通过净化作用,将污染消除。
废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上
金属种类危害的表现
锰
过量的锰蓄积于体内引起神经性功能障碍,早期表现为综合性功能紊乱。较重者出现两腿发沉,语言单调,表情呆板,感情冷漠,常伴有精神症状。
锌
锌的盐类能使蛋白质沉淀,对皮膜粘膜有刺激作用。当在水中浓度超过10-50毫史/升时有致癌危险,可能引起化学性肺炎。铅:铅主要作用于神经系统、活血系统、消化系统和肝、肾等器官能抑制血红蛋白的合成代谢过程,还能直接作用于成熟红细胞,对婴幼儿影响甚大,它将导致儿童体格发育迟缓,慢性铅中毒可导致儿童的智力低下。
镍
镍粉溶解于血液,参加体内循环,有较强的毒性,能损害中枢神经,引起血管变异,严重者导致癌症。
汞
它在这些重金属污染物中是最值得一提的,这种重金属,对人类的危害,确实不浅,长期以来,我国在生产干电池时,要加入一种有毒的物质——汞或汞的化合物,我国的碱性干电池中的汞的含量达到1-5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响,1953年,发生在日本九州岛的震惊世界的水俣病事件,给人类敲响了汞污染的警钟。
重金属污染,威胁着人类的健康,人类如果忽视对重金属污染的控制,最终将吞下自酿的苦果,因此,加强废旧电池的回收就日显重要了
Ⅵ 废电池会对环境造成什么污染·
废电池会对环境造成重金属污染。
废旧电池中含有汞、镉、锰、铅等重金属,当废旧电池日晒雨淋表层被锈蚀掉后,里面的重金属成分会渗透到土壤和地下水。如果人们食用受污染的土地生长的农作物或喝了受污染的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢地沉积下来,对人类健康造成极大的威胁。
预防措施
首先,减少电池的废弃量。具体来说,公众应该尽量采用高能电池,能用充电电池就不用一次性电池,这样废电池量就会减少很多。另外,不要购买低档、伪劣电池产品,这些产品不仅使用寿命短,导致废电池产生量加大,而且其汞含量难以控制,不仅做不到无汞化,连低汞化都很难做到。
其次,采用电池电能梯级利用的方式减少废旧电池的产生量。有一些用电量比较大的电器,比如儿童玩具,里面的电池废弃后还有一些残存的电量,可以再把这些电池用到一些耗电量小的电器里,尽量将里面的电量用到极致。
第三,不要随意丢弃废电池,一定要将废旧电池扔到相应的垃圾分类箱里。
以上内容参考 人民网--废旧电池危害大该如何正确处理?
Ⅶ 一个电池会污染多少吨水
一枚纽扣电池就能污染600吨的水,相当于一个人一生的用水量了。一节5号电池会使1立方米的土地失去种植价值。
干电池、纽扣电池、充电电池里含有汞、铅、镉、酸碱等物质,如果随手将废电池丢弃在自然界里,当外层金属腐蚀后,这些物质会慢慢泄露出来,沁入土壤、随雨水渗入地下水、流入江河湖海形成污染。
Ⅷ 生产一吨电解铜的能耗是多少产生多少碳排放
你的问题要看从那种原料来算了。从粗铜阳极生产开始到电解铜,一般能耗不大于170Kg/吨,标准煤。碳排放按煤的燃烧反应式计算。
Ⅸ 生产一节干电池需要消耗多少能源,释放多少二氧化碳
本节课是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容,是电化学中的重要知识。由于学生在此之前没有电化学的基础,理解原电池原理的应用有一定的难度。第二课时的主要内容是让学生了解发展中的化学电源。通过新型化学电源开发利用的介绍,学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会。关于化学能与电能的相互转化,侧重讨论化学能向电能的转化,以及化学能转化为电能的装置——化学电池,主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等),体现化学电池的改进与创新,初步形成科学技术的发展观。但遗憾的是教材仍沿用过去的思路编写,没安排干电池、铅蓄电池和燃料电池的实验。
Ⅹ 盲追大电池没意义,电动车发展在于少续航
2021 年年初,蔚来 汽车 在 "NIO Day 2020" 上推 150kWh 固态电池包,能够实现了 360Wh/kg 的超高能量密度,搭载该电池包的 ET7 的续航里程将超过 1000km;上汽旗下智己 汽车 推出的搭载 " 掺硅补锂 " 技术电池新车,其最大续航里程同样可达 1000km;而广汽埃安总经理古惠南在电动 汽车 百人会论坛上透露,广汽埃安也将于 2021 年发布 1000km 续航的车型。
尽管目前还未有 1000km 续航的纯电动车型落地,但是从近几年纯电动车发展历程上看,超长 续会 是未来大趋势。
然而,前段时间奥迪首席执行官马库斯 · 杜斯曼 ( Markus Duesmann ) 在接受媒体采访时却表示:盲目做大电池毫无意义,未来电动车的续航里程将不增反降、提供相对较少的续航里程。
在大多数人看来,杜斯曼这番话看起来颇有几丝玩笑的意味。毕竟,他的言论正与目前展露的行业趋势背道而驰。
那么他错了吗?或许并没有
在各大车企铺天盖地的宣传诱导下,我们总是轻易相信,超长续航便是解决电动车里程焦虑的唯一途径,同时,也让我们容易忽视两个点:
其一,消费者未必真的需要超长续航。
曾经有一项数据统计显示,2019 年北京市小 汽车 平均出车率为 74.4%,日均行驶里程为 40.8km,而次均行驶里程约为 11km,再额外算上气候、空调消耗、剩余安全电量、样本覆盖等因素,其实 200km 基本上能够满足这 70% 用户的日常需求了。
此外,蔚来 汽车 联合创始人秦力洪在一次媒体群访中也谈到:" 蔚来用户跑的公里数里,短途旅行、当天几十公里以内的旅程占 59% 左右,而当天出行 200 公里左右所对应的出行次数里面大概占到 4%,单次出行超过 500 公里以上的,大概是百分之零点几。"
从理论上讲,绝大部分人日常代步出行,对于超长续航的需求并不大。
其二,电池容量并 非 解决 " 里程焦虑 " 的唯一
前面提到的仅是理论上的绝大部分人,实际中我们仍面对不少像长途、自驾游等需要高续航的场景。
尽管现如今市场上已经有不少纯电动车型续航里程达到 600km 以上,这样的数据其实已经能够持平甚至是超越大多数燃油车型单次加油的续航里程了,哪怕是后续纯电动车电池容量持续增大、能够提供上千公里的续航里程,但这种所谓的 " 里程焦虑 " 依旧存在。
记得曾经一位 汽车 技术人员开玩笑的说过:" 除非用核电,否则续航里程多少都会存在里程焦虑。"
而这种里程焦虑,并非来源于车子本身的续航里程够不够多,归根结底是目前纯电动车获取能源的方式不如传统燃油车来得那么便捷,同时整个 社会 体系、 社会 基础设施仍不够完善所造成的。
大电池或许只是时下的无奈之举
增大电池容量以提升续航,这只是眼下公共配套设施未完善,所被迫采取的一套方案罢了。
蔚来 汽车 联合创始人秦力洪认为:长续航大电池真实的需求不会像大家说 的 那么猛烈,现在绝大部分蔚来用户对于他们的 70 度电池很满足,100 度电池上来之后会产生部分需求。150 度是大家听起来都很嗨,但是真正要去买、要去升级,却不一定会做的事情。
大容量电池能够让车子续航上到几百上千,看上去很香,但是其带来的价格、重量、体积、充电时间等方面的上升,以及附带的安全性问题,仍有诸多争议。
目前尚未有 1000km 续航的车型公布公布价格,但参考市面上 500-600km 续航的新车型,平均售价约 30 万,现在的电池的成本占整个电动车的成本大概应该是在 40% 到 50% 左右,换装更大容量电池之后的价格必然更高。
此外,随着电池容量的增加,也会随之带来一个更大的问题: 安全。
如今纯电动 汽车 动力电池为锂离子电池,锂离子电池都含有易燃溶剂,在过充、碰撞、短路等因素下,容易引起化学反应并造成热失控,电压越高的正极材料,最后产生热失控的几率就越大。同时,锂电池容量越大,热失控时释能便越多,燃烧或爆炸现象也更为剧烈。
中国工程院院士杨裕生 2019 年 汽车 关键部件新生态产业峰会上也表示:" 电池组自燃概率除了与电池本性有关之外,还和电池总量成正比。" 杨裕生认为,企业追求过分纯电动车长续航里程,是纯电动车自燃的主要原因。
高续航在未来没有太大的实际意义
" 广东高速服务区投运 320 座充电站 "、" 蔚来计划在全国建成 500 座换电站,全国部署 3 万根 20kW 直流桩 "、" 小鹏在江浙沪地区增 145 个免费充电站点 "、" 特斯拉在华超级充电站突破 700 座 "...
不难发现, 社会 基础设施正逐步完善,而随着石墨烯电池技术的应用、充电速率提升,充电站/充电桩这类基础建设密度持续提高,以及换电模式的普及,让纯电动车获取能源将越来越便捷、时间也逐渐缩减,这也意味着下一个体系之下,纯电动车的续航里程高低或许将不再被用户所顾虑。
" 未来 汽车 快充技术、换电技术普及后,用户根本用不上那么大的电池。" 威马 汽车 创始人沈晖表示:所有车背着 1000 公里电池满大街跑,是对资源的一种巨大浪费。
在车型上采用更大、更重、更贵、同时还需面临更大安全风险的大容量电池,来实现动辄上千公里的续航里程,这对于普通消费者的城市通勤来说,并没有太大的实际意义。这些也均同样是杜斯曼的观念。
当然,以企业生产制造的角度来讲,作为奥迪首席执行官的杜斯曼同样有理由希望未来电池容量朝着越低的方向发展的。
电池生产过程中,碳排放非常高。按照 IVL 瑞典环境科学研究所的测算,每生产 1kWh 电池,会产生 150KG-200KG 的碳排放当量。而挪威工业大学给出的数据是 170KG,海德堡能源环境中心的计算数值是 140KG。
以相对较低的 150KG/kWh 为例,30kWh 的电池就会产出 4.5 吨碳排放,100kWh 的电池将产生 15 吨的碳排放,而更高容量电池那这个数值也将会成正比例上涨。而制造一台普通汽油轿车车的碳排放只有大约为 5 吨左右,相比之下也就不难理解了。
毕竟,被欧盟算过几次 " 账 " 的大众集团,可是在 " 碳排放 " 这件事情上面吃过不少亏。
轻便小巧、短续的航趋势已初露端倪
因此,在杜斯曼看来,不久之后便宜、轻巧、便捷、续航短的车型将成为车市主流。
在刚刚过去的 2020 年,全球最大新能源车市场欧洲,卖得最好的纯电动车,不是特斯拉 Model 3,而是雷诺 ZOE,一款综合续航 389km(WLTP 工况)、轴距不到 2.6 米的小车。
在中国,五菱宏光 MINI EV 上市不到一年,累计销量就直逼特斯拉 Model 3,成为国内 2020 年新能源车销量榜亚军。这款持续走红的五菱宏光 MINI EV,只是一辆续航里程仅有 120-170km、车长不到 3 米电动小车。
从世界这两大新能源市场的表现,其实,这样的趋势已逐步展露端倪。
文 / 丁文博
图 / 来源于网络