Als je je ooit hebt afgevraagd hoeveel het gebruik van elektrische voertuigen (EV) daadwerkelijk van belang is voor het milieu, een nieuwe studie levert bewijs dat het maken van deze omschakeling de algehele luchtkwaliteit zou verbeteren en de koolstofemissies zou verlagen.

De studie van de Northwestern University kwantificeert de verschillen in luchtvervuiling die wordt veroorzaakt door elektrische voertuigen op batterijen en verbrandingsmotoren. De onderzoekers ontdekten dat zelfs wanneer hun elektriciteit wordt opgewekt uit verbrandingsbronnen, elektrische voertuigen hebben een netto positief effect op de luchtkwaliteit en klimaatverandering.

"In tegenstelling tot veel van de enge verhalen over de gevolgen van klimaatverandering die we in het nieuws lezen, dit werk gaat over oplossingen, " zei Daniel Horton van Northwestern, senior auteur van de studie. "We weten dat er klimaatverandering plaatsvindt, dus wat kunnen we eraan doen? Een technologisch beschikbare oplossing is om ons transportsysteem te elektrificeren. We vinden dat het gebruik van EV's de netto koolstofemissies vermindert en het extra voordeel heeft dat het luchtverontreinigende stoffen vermindert, waardoor de volksgezondheid wordt verbeterd."

Het onderzoek dat vrijdag is gepubliceerd, 5 april in het journaal Atmosferische omgeving . Horton is een assistent-professor aard- en planetaire wetenschappen aan het Weinberg College of Arts and Sciences in Northwestern. Jordan Schnell, een postdoctoraal onderzoeker bij het Ubben Program for Climate and Carbon Science in het Institute for Sustainability and Energy in Northwestern, was de eerste auteur van het papier.

Om de verschillen tussen de twee soorten voertuigen te kwantificeren, de onderzoekers gebruikten een algoritme voor het opnieuw toewijzen van emissies en simulaties van luchtkwaliteitsmodellen. Ze gebruikten deze methoden om twee verontreinigende stoffen die verband houden met auto's en energie-emissies nauwkeurig te onderzoeken:ozon en fijnstof. Beide zijn hoofdbestanddelen van smog en kunnen verschillende gezondheidsproblemen veroorzaken, zoals astma, emfyseem en chronische bronchitis.

Om volledig rekening te houden met de complexiteit van veranderingen in de chemie van luchtverontreiniging, de onderzoekers hielden rekening met meerdere variabelen:

• Potentiële adoptiepercentages voor elektrische voertuigen
• Opwekking van stroomvoorziening voor elektrische voertuigen, inclusief onze huidige verbrandings-dominante mix, alleen verbrandingsbronnen en verbeterde emissievrije hernieuwbare energiebronnen
• Geografische locaties
• Seizoenen en tijden van de dag

Ozonniveaus daalden over de hele linie in simulaties van warmere weermaanden. In de winter, echter, ozonniveaus stijgen licht, maar zijn al veel lager in vergelijking met de zomer vanwege een chemische reactie die anders optreedt in tijden van minder winterzonlicht.

"Over scenario's heen, we vonden hoe meer auto's overgingen op elektrische energie, hoe beter voor het ozongehalte in de zomer, "Zei Schnell. "Het maakt niet uit hoe de stroom wordt opgewekt, hoe meer verbrandingsauto's je van de weg haalt, hoe beter de ozonkwaliteit."

fijnstof, die ook wel "waas" wordt genoemd, " daalde in de winter maar vertoonde meer variatie op basis van locatie en hoe de stroom werd opgewekt. Locaties met meer kolengestookte stroom in hun energiemix, bijvoorbeeld, in de zomer een toename van de nevel ervaren. Locaties met schone energiebronnen, echter, zag drastische verminderingen van door de mens veroorzaakte waas.

"We ontdekten dat in het Midwesten, de toegenomen stroombehoefte van het opladen van EV's in onze huidige energiemix kan leiden tot een lichte toename van fijnstof in de zomer vanwege de afhankelijkheid van kolengestookte energieopwekking, "Zei Schnell. "Echter, als we meer van de energieopwekking in het Midwesten overzetten op hernieuwbare energiebronnen, fijnstofverontreiniging aanzienlijk wordt verminderd. In de Pacific Northwester of Northeast, waar al meer schone stroom beschikbaar is, De adoptie van elektrische voertuigen zal - zelfs met de huidige energiemix - de vervuiling door fijnstof verminderen."