纯电动车不环保？ 你真的确定你知道吗？
长期以来，坊间有说法，纯电动车并不环保。
而作为纯电动车代表的特斯拉，更在近日遭受英国环保标准测试机构Engaged Tracking的质疑：
他们计算Model S在其生产以及充电过程中产生的二氧化碳年排放量，结果为1.5吨。
——这是什么概念呢？意思就是Model S所产生的年二氧化碳排放量，与燃油车几乎并无二致。
他们还用混合动力宝马i3作为对比，i3二氧化碳年排放量只有1.3吨，比Model S少了200公斤，从而认为『以Model S为代表的纯电动车并不环保』。
这绝不是特有的现象。
在留言后台，我们也常常收到类似提问：特斯拉作为纯电动车，真的环保吗？
看到大家这么热情，数学成绩两位数的小和同学今天就与大家聊聊，电动车排放那些事儿。在此，感谢上海交通大学环境科学与工程学院诸位专业人士的倾力协助。
这是第一次，小和同学发现，数学不好也是有用的。她以羸弱的数学水平，获得了采访上海交通大学环境科学与工程学院专业人士的机会。
先不论1.5吨的数据是否计算精确，Engaged Tracking的观点『纯电动车并不环保』，是在三大前提下，得出的结果：
第一，它是按照现有的发电方式进行计算；
第二，它只考虑了二氧化碳CO2的排放量；
第三，它忽略了车辆规格的不同。
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前提一：按照现有的发电方式进行计算
『中国发电主要靠煤电。发电过程会产生巨大污染！』。
——这可能是大家最熟悉的观点。
诚然，发电方式直接决定了污染的排放量。根据《中国能源统计年鉴2017》和《中国电力行业年度发展报告2018》数据：
“2017年，全国全口径发电量64,171亿千瓦时，其中，煤电发电量41,498亿千瓦时，占比约为64.67%。”
数据显示，我国的电力生产仍以煤电发电为主，因此，「中国发电主要靠煤电。发电过程会产生巨大污染！」这话的前半句没错。
那后半句呢？
一周前，法国2:1赢了澳大利亚。但是，这场比赛的MVP不属于格列兹曼，而是属于现代科技。
当比赛进行到55分钟，主裁判运用了世界杯史上首次VAR技术，判罚点球，格列兹曼一蹴而就，法国1:0领先。
科技正在改变足球。
同样，随着时代的发展，电力生产也得到了进步。
——我们需要从两点出发：一是能源结构比例；二为清洁发电技术。
从能源结构上看：2011年，我国煤电发电占比约70%；2017年，煤电发电占比约64.67%，较2011年下降5.33%。（数据来自中国能源历年统计年鉴）
随着时间推移，可再生能源在发电中的比例将不断提高
仅去年一年，全国水电11,931亿千瓦时、增长1.6%；并网风电3,034亿千瓦时、增长26.0%；并网太阳能发电1,166亿千瓦时、增长75.3%——2017年，水电、核电、并网风电和太阳能发电等非化石能源发电量，合计比上年增长10.1%，占全口径发电量的比重为30.3%，比上年提高1.0个百分点。
在电力生产中，新能源发电的贡献比例显著增强。其中，山东、云南、甘肃等14个省份的新能源发电量增量，超过火电发电量增量。
戈壁滩上，近百架银白色风机迎风矗立。摄于新疆达坂城风力发电站。
可以看到，时代的进步带来了能源结构的改善。
若从发电技术出发，由于每个电厂的燃煤来源、烟气处理技术，还有流程都不太一样，而且不同时期建厂的有不同的排放标准。
目前，根据火电厂现实行的超低排放标准，二氧化硫排放量为35毫克每立方，氮氧化物为50毫克每立方。（注意，这里并没有二氧化碳，因为二氧化碳不计入大气污染物）
未来可期，煤电清洁技术将不断提高，电力生产过程会远比现在清洁。
科技也正在改变环境。
反观燃油车，其污染水平的可优化空间远不如电力来源。所以，随着能源结构的改善、清洁发电技术的提高，以特斯拉为代表的纯电动车，会更有益于生态环境。
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前提二：只考虑二氧化碳CO2的排放量
大气污染物的种类很多，目前引起人们注意的约有上百种，分类也有各种方式。
若按一次污染物和二次污染物分类：
一次污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、颗粒物等；
二次污染物毒性更强，是由一次污染物在大气中互相作用，经化学反应或光化学反应形成的新的大气污染物，如硫酸及硫酸盐气溶胶、硝酸等。
其中，二氧化碳并不计入大气污染物，它天然地存在于地球，只是过量的二氧化碳会造成环境失衡，并带动其他大气污染物的产生。
因此，英国环保标准测试机构Engaged Tracking的研究结果局限性很大：它只考虑了CO2的排放量，而忽略了其他大气污染物造成的影响。
根据《中国能源统计年鉴2017》数据，全国6,000千瓦及以上火电厂供电标准煤耗309g/（kWh）、电网线损率6.48%，并取Model S百公里耗电12度进行计算：
Model S 100km排放污染物SO2为33.67g，烟尘7.43g和NOx 28.2g。（此结果来自满怀信心看小和算数，结果长舒一口气，无奈摆手“算了算了，还是我来吧”的专业人士。非官方数据，若引用需备注）
相较2011年，Model S 100km排放污染物SO2为36.3g，烟尘8.01g和NOx 30.4g，三者均有所降低。（2011年数据来自特斯拉官方微信公众号）
并且，这些数字，是在100%煤电的前提下计算得出的。在现实中，这一比例已降低至64.67%。
而传统燃油汽车在污染物排放上，尾气催化剂成本较高，且由于车辆分散行驶，尾气亦呈分散排放，治理难度较大。
若遭遇交通拥堵，一股股烟气从机动车尾部的排气管滚滚喷出，尾气重重地笼在鼻粘膜之上，更对身体健康造成伤害。
不过，这些环境科学与工程学院的专业人士很乐观：“堵车时也有好处，就是从来不怕自己瞌睡，摇下车窗，吸口尾气，脑子更清醒，不影响的。”
心态如此之好，也难怪能忍受小和同学知道怎么算就是算不出然后开始瞎算的数学水平。希望大家多多学习。
这就是六小和的数学水平，一切尽在不言中。
参与采访的上海交通大学环境科学与工程学院专业人士直言：由于此篇文章涉及大量数据，但无论怎样的超世之才，也指导不来六小和学数学。鉴于同门之谊，以及她敢于面对自己的无知，还有职业的新闻专业主义素养，仍予以支持。
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前提三：忽略了车辆规格的不同
这家英国环保标准测试机构Engaged Tracking，还忽略了车体大小和轴距的不同。
他们将宝马i3和特斯拉Model S放在同一个量级进行比较，忽视了宝马i3和特斯拉Model S在规格上存在差距。准确来说，Model 3才是宝马i3的对比对象。
那么，在统一比较量级的基础上，混合动力汽车和纯电动汽车，究竟哪个更环保？
若利用GREET模型，计算出混合动力汽车和纯电动汽车的能源消费量与CO2排放量，并模拟不同电力结构和发电技术路线下两者的减排潜力，可以得出结果：
在2011年的汽车技术条件下，混动车和纯电动车的节能率分别为24.24%和37.23%，减排率分别为24.24%和19.90%。由模拟结果得出，在汽车技术不变的条件下，纯电动车有更大的减排潜力。当火电比例低于75%或火力发电效率高于37%时，纯电动车的节能与减排效果均优于混动车。（引用自天津大学《混合动力和纯电动汽车节能减排研究》，作者刘璟、赵涛）
由此可见，即使是在以火力发电为主的中国，纯电动车仍非常环保。再加上电动车基本都是在夜晚充电，有利于电网的削峰填谷——夜晚时，电网中的电如果不用，就会被白白浪费。并且，随着能源结构的优化、发电效率的提高，纯电动车相较混动车，在节能减排方面有更大的优势。
最后，这群甘于寂寞、潜心研究清洁发电技术的可爱的人，祝愿六小和能成为“将来报道不会出现什么偏差”的新闻工作者，毕竟拿普利策奖不太需要数学。
在未来，随着能源结构的改进、清洁发电技术发展，电力生产将会更加清洁。他们也希望有更多的伙伴，能参与到『加速世界向可持续能源转变』的队伍中来。
“祝福特斯拉，以及新能源行业，都越来越好。”
（平台创始人Rocky小玉对此文亦有贡献。
对了，他毕业于北京大学法学院，研究方向为环境与资源保护法^ ^）
参考文献：
1.《中国统计年鉴2017》；
2.《中国能源统计年鉴2017》;
3.《中国电力行业年度发展报告2018》;
4. 国家排放标准《轻型汽车污染物排放限值及测量方法》；
5.《中国环境保护报告（大气污染）》；
6.《火电行业大气污染控制现状、趋势及对策》——薛建明、柏源；
7.《混合动力与纯电动汽车节能减排研究》——刘璟、赵涛。
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