Quanto sono efficaci i veicoli elettrici nel ridurre le emissioni?

• Anche nelle reti dominate dai combustibili fossili, i BEV emettono solo circa il 50% della CO2e dei tradizionali veicoli con motore a combustione interna (ICE).
• La ricerca ha preso in considerazione le emissioni del ciclo di vita, considerando fattori come la produzione, la manutenzione e il funzionamento in paesi come Cina, Stati Uniti e Germania.
• Le emissioni dei BEV continueranno a diminuire man mano che le nazioni passeranno a fonti di energia più pulite, consolidando la loro posizione come opzione di trasporto sostenibile.

Secondo una ricerca di Rystad Energy, i veicoli elettrici a batteria (BEV) sono il chiaro vincitore quando si cerca di ridurre le emissioni nel settore dei trasporti. Nonostante le emissioni più elevate nel processo di produzione dei veicoli elettrici e la dipendenza duratura dalla produzione di energia da combustibili fossili in molti paesi, l’impatto ambientale positivo del passaggio a un BEV durante la vita del veicolo è inequivocabile.

La nostra analisi mostra che i veicoli alimentati a batteria contribuiscono al massimo alla metà dell’equivalente di anidride carbonica (CO2e) delle auto diesel o benzina durante il loro ciclo di vita, indipendentemente dal Paese di utilizzo. Anche nei paesi in cui la rete elettrica è dominata dai combustibili fossili, le auto alimentate a batteria emettono circa il 50% della CO2e di un veicolo con motore a combustione interna (ICE). Poiché le fonti rinnovabili sostituiranno la generazione a carbone e a gas, le emissioni legate al funzionamento dei BEV potrebbero diminuire dell’86%.

La nostra ricerca approfondita sulle emissioni dei veicoli BEV e ICE durante il ciclo di vita prende in considerazione ogni fase del processo di produzione e del funzionamento del veicolo. Ciò include la produzione della carrozzeria del veicolo, nota come carrozzeria in bianco (BIW), l’assemblaggio del gruppo propulsore, la manutenzione, le emissioni legate al carburante e all’elettricità e la produzione di batterie per i BEV. Siamo consapevoli che ci sono spesso impatti sociali e umanitari associati alla produzione di veicoli elettrici, alla produzione di batterie e all’estrazione mineraria associata. Tuttavia, questa ricerca si concentra esclusivamente sul confronto delle emissioni tra veicoli elettrici a batteria e veicoli a carburante tradizionale.

Sulla base dell’attuale mix di produzione di energia in Cina, le emissioni del ciclo di vita di un BEV sono circa 39 tonnellate di CO2e contro quasi 85 tonnellate di un veicolo ICE. La differenza negli Stati Uniti è ancora più marcata. Un BEV emette 42 tonnellate di CO2e nel corso della sua vita negli Stati Uniti, il 58% in meno rispetto a un veicolo a benzina o diesel che emette più di 100 tonnellate. Di questi totali, le emissioni legate all’estrazione, raffinazione e combustione di combustibili fossili contribuiscono per circa il 90% a tutte le emissioni ICE. La ripartizione delle emissioni durante la vita di un veicolo alimentato a batteria è direttamente legata al suo consumo di elettricità e al modo in cui tale energia viene generata.

Nel complesso, i veicoli elettrici a batteria rappresentano chiaramente la tecnologia giusta per ridurre le emissioni nel settore dei trasporti. Il passaggio a un BEV ridurrà le emissioni a lungo termine nonostante un maggiore impatto ambientale all’inizio della vita del veicolo. Contrariamente ad alcune affermazioni, l’adozione di auto elettriche non è una commissione folle; ridurrà le emissioni nel lungo periodo e accelererà la transizione energetica.

Abhishek Murali, analista senior di tecnologie pulite, Rystad Energy

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Abbiamo selezionato cinque paesi per la nostra analisi – Cina, Stati Uniti, India, Germania e Francia – a causa dei loro diversi fattori di trasporto come modelli di guida, tipo di veicolo dominante in ciascun paese e diversi mix di energia, sia storici che previsti. Germania e Francia sono state scelte per riflettere il mercato europeo in generale e valutare diversi mix energetici, mantenendo gli altri fattori per lo più simili. Abbiamo utilizzato le nostre previsioni di produzione di energia del caso base per ciascun paese durante la valutazione delle emissioni del ciclo di vita per riflettere accuratamente la natura in evoluzione della produzione di energia elettrica e il suo impatto sulle emissioni di BEV. Si prevede che ogni veicolo duri 18 anni, dopodiché la maggior parte dei veicoli verrà rottamata.

La distanza percorsa annuale varia notevolmente da paese a paese, con i consumatori negli Stati Uniti che percorrono distanze più lunghe rispetto a tutti gli altri paesi studiati. I veicoli statunitensi percorrono in media circa 23.000 chilometri (km) ogni anno, rispetto ai 19.000 km della Cina e ai circa 13.500 km di Germania, Francia e India. Nel prevedere le emissioni per i prossimi 18 anni, abbiamo previsto l’evoluzione della distanza di guida sulla base di dati storici. Si prevede che il chilometraggio negli Stati Uniti, in Cina e in Europa diminuirà di circa l’1% all’anno sulla base delle statistiche e dei sondaggi di guida ufficiali, mentre si prevede che le distanze percorse in India aumenteranno dello 0,5% all’anno poiché il paese è ancora nel mezzo del suo processo di motorizzazione.

Il mercato energetico è la chiave

Il mix energetico di un Paese svolgerà un ruolo significativo nel determinare la rapidità con cui è possibile ottenere la riduzione delle emissioni quando si passa ai BEV. Mentre i veicoli ICE diventano più pesanti in termini di emissioni man mano che invecchiano, i BEV emetteranno meno nel corso degli anni man mano che la produzione di energia diventa più ecologica. Ad esempio, nel nostro scenario di base che prevede lo sviluppo della rete elettrica statunitense, le auto alimentate a batteria emetteranno solo il 14% delle emissioni equivalenti a quelle di un’auto a benzina o diesel nel 2041.

Netti contrasti si possono riscontrare anche nelle regioni in cui la maggior parte degli altri fattori sono simili. Confrontando Germania e Francia, l’unica differenza riguarda l’intensità delle emissioni della rete. La Francia, in gran parte dominata dall’energia nucleare, ha un’intensità di carbonio inferiore di circa l’84% rispetto alla Germania, che fa molto affidamento sulla produzione di gas. Pertanto, le emissioni derivanti dalla ricarica di un veicolo elettrico in Francia saranno inferiori di circa il 70%, con una conseguente riduzione delle emissioni del ciclo di vita di circa il 37%.

Effettuando lo stesso confronto per un mix energetico basato principalmente sul carbone, nel caso dell’India, si ottengono emissioni del ciclo di vita inferiori del 43%. Nel complesso, l’adozione dei BEV – anche in un futuro di mix energetico status quo – sarà vantaggiosa per l’ambiente, soprattutto nei paesi con un elevato chilometraggio annuo come gli Stati Uniti.

Quanta CO2 possono eliminare le vendite di veicoli elettrici?

Utilizzando questa analisi del mix di potenza, possiamo stimare il volume di emissioni evitate attraverso le vendite di BEV, presupponendo che la distanza di guida sia la stessa per entrambi i tipi di veicolo. Il fattore di spostamento medio varia ampiamente da paese a paese a seconda degli schemi di guida e della disponibilità del modello. Ad esempio, la Cina ha un basso chilometraggio medio annuo e una diffusa disponibilità di modelli BEV, che porta a un fattore di spostamento delle emissioni quasi 1:1. Tuttavia, l’adozione dei BEV negli Stati Uniti può variare enormemente da stato a stato. La California ha un fattore di spostamento quasi 1:1, ma la media nazionale è stimata a 0,6. I paesi europei hanno un fattore di spostamento compreso tra 0,8 e 1,1.

Per illustrare ciò, nel 2022 in Cina sono stati venduti 5 milioni di BEV passeggeri, contro 17 milioni di auto ICE. Supponendo che ciascuno di questi BEV emetta 39 tonnellate di CO2e nel corso della sua vita e che un ICE emetta 85 tonnellate di CO2e, le vendite ICE emetterebbero 1,4 gigatonnellate di CO2e in totale, mentre i BEV venduti aggiungeranno circa 200 milioni di tonnellate di CO2e all’ambiente. Tuttavia, se gli stessi 5 milioni di BEV fossero stati ICE, le emissioni aggiuntive sarebbero state di circa 430 milioni di tonnellate di CO2e. Pertanto, i BEV comportano una riduzione delle emissioni del ciclo di vita di 230 milioni di tonnellate di CO2e – quasi il 14% delle emissioni totali delle autovetture. Un’analisi simile negli Stati Uniti mostra che questa cifra è pari a 25 milioni di tonnellate di CO2e.