Az elektromos autó elterjedésének várható hatása Budapest környezeti állapotára

Átírás

1 Az elektromos autó elterjedésének várható hatása Budapest környezeti állapotára Miklós György Környezettudományi hallgató Belső konzulens: Dr. Munkácsy Béla egyetemi adjunktus, ELTE Külső konzulens: Berndt Mihály környezetvédelmi szakmérnök, EnviroPlus Kft.

2 Személygépkocsik károsanyag-kibocsátása (m1 Híradó 2011) Bevezetés Budapest környezeti állapotát legjobban a közúti közlekedés befolyásolja Okok: relatíve nagy száma nagy futásteljesítmény meghajtásmód (Otto-motor, dízel) + felhasznált üzemanyag 2

3 Célkitűzés A belsőégésű motor villanymotorral történő helyettesítésének várható hatása Budapesten Vizsgálat tárgya: személygépkocsik 1. Városi környezetre gyakorolt hatás: Zajterhelés Károsanyag-kibocsátás 2. A villamosenergia-termelés és az elektromos autó kapcsolata: Erőművi emisszió Áramtermelésre gyakorolt hatás Koordinálatlan töltés esetén Koordinált töltés esetén (DSM) 3

4 Zajmérés Vizsgált autók: 5 elektromos: REVA, Fiat Fiorino, 2 Suzuki Swift, Fiat Tipo 5 hagyományos: az előzőekkel megegyező típusú jármű Műszer: Brüel & Kjær 2250-L integráló zajszintmérő Maximális elhaladási zaj 5, 10, 15, 60 km/h 4

5 Zajterhelés különbsége a sebesség függvényében Maximális elhaladási zaj (db) motorzaj gördülési- és szélzaj db db Sebesség (km/h) benzines elektromos Teherautó ~90 db Személygépkocsi ~70 db Lokális hatás szabályozás 5

6 COPERT COmputer Program to calculate Emission from Road Transport Európaszerte használt 20 légszennyezőanyag kibocsátásáról mennyiségi információ: jogilag szabályozott: a CO, a NO x,voc és szálló por káros, de jogilag nem szabályozott anyag: CO 2, CH 4, N 2 O, NH 3, SO 2, NMVOC, PAH, POP, Ni, Se, Cr és nehézfémek (Pb, Cd, Zn) Adatigény: Járműállomány nagysága és megoszlása üzemanyag; Euro norma; hengerűrtartalom Átlagsebesség Átlagos napi futásteljesítmény Adott évre vonatkozó átlagos maximum és minimum hőmérsékleti értékek havi bontásban 6

7 COPERT COmputer Program to calculate Emission from Road Transport Európaszerte használt 20 légszennyezőanyag kibocsátásáról mennyiségi információ: jogilag szabályozott: a CO, a NO x,voc és szálló por káros, de jogilag nem szabályozott anyag: CO 2, CH 4, N 2 O, NH 3, SO 2, NMVOC, PAH, POP, Ni, Se, Cr és nehézfémek (Pb, Cd, Zn) Adatigény: Járműállomány nagysága és megoszlása üzemanyag; Euro norma; hengerűrtartalom Átlagsebesség Átlagos napi futásteljesítmény Adott évre vonatkozó átlagos maximum és minimum hőmérsékleti értékek havi bontásban 7

8 COPERT COmputer Program to calculate Emission from Road Transport Európaszerte használt 20 légszennyezőanyag kibocsátásáról mennyiségi információ: jogilag szabályozott: a CO, a NO x,voc és szálló por káros, de jogilag nem szabályozott anyag: CO 2, CH 4, N 2 O, NH 3, SO 2, NMVOC, PAH, POP, Ni, Se, Cr és nehézfémek (Pb, Cd, Zn) Adatigény: Járműállomány nagysága és megoszlása üzemanyag; Euro norma; hengerűrtartalom Átlagsebesség Átlagos napi futásteljesítmény Adott évre vonatkozó átlagos maximum és minimum hőmérsékleti értékek havi bontásban 8

9 COPERT eredményei I. t/év kg/év CO 2 ~ SO 2 ~13000 CO ~ Zn, Cu VOC, NMVOC ~12700 NH 3, Pb, CH NO x ~6200 Ni, Cr ~100 Szálló por ~1000 Se, Cd 8-9 N 2 O ~78 PAH, POP ,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Euro 1 Euro 2 Euro 3 Euro 4 Euro 5 Euro 6 HC+NOx NOx HC PM A dízel meghajtású személygépkocsi Euro fokozat szerinti kibocsátása (az Euro 1 és 2 esetében a NO x és CH kibocsátást együttesen kezelték KTI 2010) CO Euro 0: ~25% <Euro 3: ~50% 9

10 t/év COPERT eredményei II. t/év Véletlenszerű csere CO Tudatos csere VOC NOx Teljes kibocsátás 25% 50% Euro 0 < Euro 3 Jogilag szabályozott légszennyezőanyagok mértéke és várható csökkenése PM Euro 0 lecserélése Euro lecserélése CO, VOC, NMVOC, NH 3 7-8% 4-5% NO x, CH % 17-22% Szálló por, N 2 O 43-49% 29-32% Légszennyezőanyagok mértékének változása 10

11 Bruttó Villamosenergia-rendszer károsanyag-kibocsátás A villamosenergia-termelés káros hatása és a hagyományos autók emissziója térben és (Hulladékból Termék 2012) (MTI 2011) időben máshol keletkezik. 1% 2% 16% 6% 43% atom földgáz olaj 32% szén lignit megújuló A termelt hazai villamosenergia megoszlása 2011-ben (MAVIR 2011) 11

12 Valódi/Bruttó károsanyag-kibocsátás Villamosenergia-termelés CO NO x szálló por CO 2 SO 2 (g/kwh) GWh 0,122 0,422 0, ,888 0,345 A hazai villamosenergia-termelés nagysága és az azzal járó fajlagos károsanyagkibocsátása (MAVIR 2011) CO NO x szálló por CO 2 Elektromos autó töltése során keletkező kibocsátás (g/km) 2011-ben Átlagos kibocsátás 0,018 0,063 0,003 62,683 Paksi Atomerőmű 0,000 0,000 0,000 0,000 Mátrai erőmű 0,084 0,166 0, ,138 Euro 6 (g/km) 2014-től Benzin 1,00 0,06 0,005 ~130 Dízel 0,50 0,08 0,005 ~130 A meghajtás módok károsanyag-kibocsátása Hagyományos hajtásmód esetén EU cél 2020-ra: 95 g CO 2 /km 12

13 Elektromos autók lehetséges száma Magyarországon Koordinálatlan töltés csúcsterhelés növekedése Koordinált töltés kiegyenlített termelés 7 h >1100 MW nyár tél Napi terhelési profil nyáron és télen (kék: Paks; zöld: nem szabályozható fossz.; piros: szabályozható fosszilis erőmű; drapp: import MAVIR 2010) 1 el. autó: 230 V*16 A = 3,68 kw 1100 MW/3,68 kw = el. autó Teljes feltöltés: ~7h 25 kwh = 150 km Átl. futásteljesítmény: 33 km/nap minden 4. nap akár 1,2 millió el. autó 13

14 Összefoglalás zajterhelés tekintetében 5-7 db különbség is mérhető a két meghajtásmód között Autók 25%-nak cseréje 5-6-szoros javulást eredményezne a károsanyag-kibocsátás terén Országos szinten a károsanyag-kibocsátás kisebb lehetne Jelenlegi áramtermelő rendszert feltételezve: CO 2 esetében 50%-kal Jövőbeni áramtermelő rendszert feltételezve: CO 2 esetében 80%-kal ~ db elektromos autó üzemeltetése már most megoldható volna az erőműpark kapacitásának bővítése nélkül 14

15 Köszönöm a figyelmet! képfelírat 15