評(píng)價(jià)電動(dòng)汽車是否真正節(jié)能和環(huán)保，僅僅看它在道路上的表現(xiàn)還不夠。明平文說(shuō)：“這個(gè)事情比較復(fù)雜�！彼嬖V記者，比較科學(xué)的方法是“從油井到輪轂”全面地進(jìn)行評(píng)價(jià)，即應(yīng)該關(guān)注從原始能量開發(fā)到驅(qū)動(dòng)汽車行駛的全過(guò)程。清華大學(xué)熱能工程系的王淑娟博士也認(rèn)為，要充分了解這個(gè)問(wèn)題，就要使用生命周期分析的方法，評(píng)價(jià)產(chǎn)品在其整個(gè)生命周期中，即從原材料的獲取、產(chǎn)品的生產(chǎn)使用直至產(chǎn)品使用后的處置過(guò)程中，產(chǎn)生的能耗和對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響。這一方法被比喻為“從搖籃到墳?zāi)埂钡姆治龇椒ā?
這種分析方法帶來(lái)了關(guān)于電動(dòng)汽車節(jié)能性和環(huán)保性的很多討論。
電從哪里來(lái)？是清潔的嗎？
電動(dòng)汽車離不開電能，評(píng)價(jià)它自然就要考察電的來(lái)源。
有的專家認(rèn)為，目前以煤為燃料的火力發(fā)電廠占有相當(dāng)大的比重，電動(dòng)汽車引起的電力消耗增加，必將導(dǎo)致電廠排污量的增加。燃燒煤炭將產(chǎn)生大量硫的氧化物，這是導(dǎo)致酸雨的主要因素，而這一污染在汽油車上幾乎不存在。按同樣的思路去計(jì)算，一些專家得出的結(jié)論是：電動(dòng)車產(chǎn)生的氮氧化物污染要比汽油車高幾個(gè)百分點(diǎn)，排出的二氧化碳也比低排放的汽油車多大約20％。因此，電動(dòng)汽車并沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)，只不過(guò)是把汽車排氣管的排放污染集中到了發(fā)電廠的煙囪而已。
但也有相關(guān)研究得出了與此相反的結(jié)論。陳全世認(rèn)為，除了火力發(fā)電，太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能也是可以被利用來(lái)發(fā)電的。而且電站大多遠(yuǎn)離人口密集的城市，對(duì)人類傷害畢竟相對(duì)較少�！捌嚳臻g有限，要加裝過(guò)多治理尾氣的裝置比較困難，也不經(jīng)濟(jì)；發(fā)電站卻是固定不動(dòng)的，我們可以加裝種種設(shè)施來(lái)清除各種有害排放物。而且隨著技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)電站的污染控制能做得更好�！泵髌轿囊哺嬖V記者：“汽車到處跑，造成的線污染和面污染不好控制，電廠的點(diǎn)污染相對(duì)要好治理一些。”王淑娟也同意他們的觀點(diǎn)。
氫燃料電池真的百分百環(huán)保嗎？
其實(shí)氫燃料電池汽車也要面對(duì)原始能量的問(wèn)題。
王淑娟參與了“863”項(xiàng)目中電動(dòng)汽車氫源基礎(chǔ)設(shè)施的前期研究。她和同事對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車的氫能基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了生命周期評(píng)價(jià)，選出了環(huán)境性最好的方案，并根據(jù)敏感性分析的結(jié)果提出了一些改進(jìn)方向。她說(shuō)，地球上自然條件下不存在游離態(tài)的氫，氫并非一次能源，其本質(zhì)是一種傳遞和分配能量的工具，通常需要一種一次能源分解含氫原料，產(chǎn)生游離態(tài)的氫。所以，氫能系統(tǒng)要滿足“清潔的”和“可持續(xù)的”要求，生產(chǎn)氫所用的一次能源本身就必須是“清潔的”和“可持續(xù)的”，否則，與現(xiàn)有的能源系統(tǒng)相比，氫能系統(tǒng)將喪失其最大的優(yōu)勢(shì)�！扒鍧嵉摹焙汀翱沙掷m(xù)的”一次能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能和生物質(zhì)能等，不包括化石燃料，所以，“清潔的”和“可持續(xù)的”氫能系統(tǒng)中氫的生產(chǎn)方式可以是：太陽(yáng)能、風(fēng)能和水能發(fā)電電解水，生物質(zhì)氣化分解（全生命周期內(nèi)的碳循環(huán)是閉合的），光化學(xué)、熱化學(xué)或生物化學(xué)方法分解水等�；剂戏纸夂突剂习l(fā)電電解水，實(shí)質(zhì)是將污染排放從制氫環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到了電能的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
即使達(dá)到了清潔和可持續(xù)的產(chǎn)氫方式，關(guān)于氫燃料電池，還有一些質(zhì)疑之聲。美國(guó)科學(xué)家曾經(jīng)在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文稱，氫燃料電池使用后也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)一些副作用，他們利用計(jì)算機(jī)模型研究發(fā)現(xiàn)，在生產(chǎn)和運(yùn)輸氫的過(guò)程中，不可避免地會(huì)有10％到20％的燃料泄漏到大氣中，它們隨后被氧化成水，并導(dǎo)致平流層溫度降低，擾亂形成臭氧的化學(xué)過(guò)程，進(jìn)而在北極和南極地區(qū)造成更大的、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)的臭氧空洞，而地球臭氧層的損耗會(huì)直接影響它對(duì)太陽(yáng)紫外線的阻擋作用。
明平文認(rèn)為這個(gè)研究看起來(lái)有一定道理，但是他指出首先這只是一個(gè)模型研究，而且只是一家之言，實(shí)際情況會(huì)不會(huì)發(fā)生很難說(shuō)。他的觀點(diǎn)是，即使有出現(xiàn)這種情況的可能，也只能采取措施加以限制，人類無(wú)法因此而放棄對(duì)氫能源的利用。陳全世則認(rèn)為，這篇文章對(duì)氫氣的泄漏比例估計(jì)過(guò)高，即使在今天的技術(shù)條件下，也不會(huì)有這么高的泄漏比例，更何況以后氫氣的生產(chǎn)和貯運(yùn)技術(shù)還可以改進(jìn)。
電池污染能解決嗎？
電池污染也是電動(dòng)汽車要面對(duì)的另外一個(gè)問(wèn)題。鉛酸電池的原料提煉將使礦山和工廠周圍的環(huán)境受到污染。在制造電池時(shí)將使用大量的重金屬，如果這些有毒廢料滲入地下蓄水層，將造成嚴(yán)重的水污染。而使用鉛酸蓄電池又將產(chǎn)生大量鉛化物，鉛化物的污染甚至可能比目前的尾氣污染更嚴(yán)重。
但陳全世認(rèn)為，電動(dòng)汽車所使用的蓄電池的污染并不像前面說(shuō)的那么可怕�！拔覀兂Ｓ玫�1號(hào)和5號(hào)電池很小，回收和治污可能是比較困難；車輛所用的大電池的回收相對(duì)容易，只要工廠的規(guī)模上去了，按照正規(guī)的方法做，污染是很小的。我在國(guó)外的電池廠參觀過(guò)，他們能做得很環(huán)保�！标惾肋�給記者講了一個(gè)故事：“有一次我們清華的校長(zhǎng)突然給我打電話，讓我過(guò)去看一份‘內(nèi)參’。標(biāo)題很嚇人——《電動(dòng)汽車污染比傳統(tǒng)汽車高60倍》。文章是拿電動(dòng)汽車蓄電池里的鉛含量與無(wú)鉛汽油比得出這個(gè)結(jié)論的。撇開污染指標(biāo)要全面考察不談，我覺(jué)得這個(gè)文章完全沒(méi)有考慮蓄電池的回收利用。再說(shuō)現(xiàn)在除了鉛酸電池，還有很多其他對(duì)環(huán)境更友好的蓄電池種類可以選擇。”
誰(shuí)的效率更高？
有研究表明，同樣的原油經(jīng)過(guò)粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過(guò)精煉變?yōu)槠�，再�?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車要高，因此電動(dòng)汽車有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量。但針對(duì)電動(dòng)汽車能量利用效率高的觀點(diǎn)，早在1999年，一些電能專家就提出了質(zhì)疑。他們認(rèn)為，目前以煤為燃料的火力發(fā)電廠占有相當(dāng)大的比重，從電動(dòng)汽車能量利用的全過(guò)程來(lái)看，煤發(fā)電的效率是34％左右，輸電效率為94％，電池充電效率為90％，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)的效率為80％，因此總效率只有23％，這比效率較高的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)還要低。清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的宋健教授之前接受本報(bào)的周刊記者采訪時(shí)就認(rèn)為，在三種電動(dòng)汽車中，純電動(dòng)汽車最不節(jié)能。中科院大連化物所的明平文以及該所承擔(dān)國(guó)家“８６３”計(jì)劃相關(guān)課題的張華民教授都干脆告訴記者，純電動(dòng)汽車目前在節(jié)能方面起不到太大的作用，“但是能夠緩解石油供應(yīng)的壓力”。
由于也要使用蓄電池，混合動(dòng)力汽車在效率上其實(shí)也面臨和純電動(dòng)汽車相同的部分問(wèn)題。但是王淑娟說(shuō)，已經(jīng)有研究表明，從全生命周期分析看，混合動(dòng)力車目前的效率最高。她認(rèn)為這可能是這種車發(fā)揮了兩種動(dòng)力在能量轉(zhuǎn)換效率上的最大優(yōu)勢(shì)的結(jié)果。陳全世告訴記者：“混合動(dòng)力車發(fā)動(dòng)機(jī)工作的策略選擇非常重要，什么時(shí)候應(yīng)該讓內(nèi)燃機(jī)工作，什么時(shí)候應(yīng)該讓蓄電池工作，什么時(shí)候應(yīng)該兩部分一塊工作，決策的優(yōu)劣決定了混合動(dòng)力車效率的大小。”
而關(guān)于燃料電池汽車，明平文告訴記者，從全生命周期考慮，目前國(guó)外做得比較好的燃料電池汽車已經(jīng)達(dá)到與柴油車差不多的效率，比汽油機(jī)高。“而且，燃料電池技術(shù)還有很大的提升空間。燃料電池現(xiàn)在可能還無(wú)法與成熟的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)比較，但如果潛力得到充分發(fā)揮，應(yīng)該是比柴油機(jī)的使用效率高得多的”。他補(bǔ)充說(shuō)。
