science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wijdverbreide adoptie van elektrische voertuigen zou miljarden dollars besparen, duizenden levens

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Onderzoekers van de Northwestern University hebben klimaatmodellering gecombineerd met gegevens over de volksgezondheid om de impact van elektrische voertuigen (EV's) op het leven van de VS en de economie te evalueren.

Een nieuwe studie wees uit dat als EV's 25% van de auto's met verbrandingsmotor die momenteel op de weg rijden, de Verenigde Staten zouden jaarlijks ongeveer $ 17 miljard besparen door schade door klimaatverandering en luchtvervuiling te voorkomen. In agressievere scenario's - 75% van de auto's vervangen door EV's en de opwekking van hernieuwbare energie vergroten - kan de besparing oplopen tot $ 70 miljard per jaar.

"Voertuigelektrificatie in de Verenigde Staten zou jaarlijks honderden tot duizenden voortijdige sterfgevallen kunnen voorkomen en tegelijkertijd de CO2-uitstoot met honderden miljoenen tonnen verminderen, zei Daniël Peters, die de studie leidde. "Dit benadrukt het potentieel van mede-gunstige oplossingen voor klimaatverandering die niet alleen de uitstoot van broeikasgassen terugdringen, maar ook de gezondheidslast van schadelijke luchtvervuiling verminderen."

"Vanuit technisch en technologisch oogpunt, mensen werken al jaren aan oplossingen voor klimaatverandering, " voegde Daniel Horton van Northwestern toe, senior auteur van de studie. "Maar we moeten deze oplossingen rigoureus beoordelen. Deze studie geeft een genuanceerde kijk op EV's en energieopwekking en ontdekte dat EV-adoptie niet alleen broeikasgassen vermindert, maar ook levens redt."

De studie werd vorige week (13 augustus) online gepubliceerd in het tijdschrift GeoHealth .

Tijdens dit onderzoek is Peters was een niet-gegradueerde onderzoeker in het laboratorium van Horton in Northwestern. Hij werkt nu voor het Environmental Defense Fund. Horton is een assistent-professor aard- en planetaire wetenschappen aan het Weinberg College of Arts and Sciences in Northwestern.

Om de studie uit te voeren, Horton, Peters en hun team keken naar gegevens over het wagenpark en de emissies van 2014. Als 25% van de Amerikaanse chauffeurs in 2014 EV's adopteerde - en de stroom die nodig was om hun batterijen op te laden afkomstig was van de infrastructuur voor energieopwekking van 2014 - dan zou 250 miljoen ton koolstofdioxide (CO 2 ) emissies zouden zijn verminderd. Hoewel de impact van koolstofemissies op het klimaat goed gedocumenteerd is, verbrandingsmotoren produceren ook andere schadelijke verontreinigende stoffen, zoals fijn stof en de voorlopers van ozon op leefniveau. Dergelijke verontreinigende stoffen kunnen verschillende gezondheidsproblemen veroorzaken, inclusief astma, emfyseem, chronische bronchitis en uiteindelijk vroegtijdig overlijden.

Na het verlaten van uitlaatpijpen en schoorstenen, verontreinigende stoffen interageren met hun omgeving, inclusief achtergrondchemie en meteorologie.

"Een goed voorbeeld is om te kijken naar stikstofoxiden (NOx), een groep chemicaliën die wordt geproduceerd door verbranding van fossiele brandstoffen, Peters legde uit. "NOx zelf is schadelijk voor de gezondheid van de luchtwegen, maar wanneer het wordt blootgesteld aan zonlicht en vluchtige organische stoffen in de atmosfeer, ozon en fijnstof kunnen vormen."

Om rekening te houden met deze interacties, de onderzoekers gebruikten een chemie-klimaatmodel ontwikkeld in het Geophysical Fluid Dynamics Laboratory. Jordan Schnell, een postdoctoraal onderzoeker in het laboratorium van Horton, voerde de modelexperimenten uit die tegelijkertijd het weer en de chemie van de atmosfeer simuleren, inclusief hoe emissies van verbrandingsmotoren en energieopwekkingsbronnen met elkaar en met andere emissiebronnen in hun omgeving interageren.

Met dit model, de onderzoekers simuleerden veranderingen in luchtverontreinigende stoffen in de onderste 48 staten, gebaseerd op verschillende niveaus van EV-adoptie en opwekking van hernieuwbare energie. Vervolgens, ze combineerden deze informatie met openbaar beschikbare gezondheidsgegevens van de U.S. Environmental Protection Agency (EPA). Door deze combinatie kon het onderzoeksteam de gevolgen voor de gezondheid beoordelen van de veranderingen in de luchtkwaliteit die door elk elektrificatiescenario worden veroorzaakt.

Het onderzoeksteam kende dollarwaarden toe aan de vermeden klimaat- en gezondheidsschade die zou kunnen worden veroorzaakt door de adoptie van elektrische voertuigen door de sociale kosten van koolstof en de waarde van statistische levensstatistieken toe te passen op hun emissieveranderingsresultaten. Aan deze veelgebruikte beleidsinstrumenten hangt een prijskaartje aan de gezondheid op de lange termijn, milieu- en landbouwschade.

"De sociale kosten van koolstof en de waarde van het statistische leven zijn veel bestudeerde en veelbesproken statistieken, " zei Horton. "Maar ze worden regelmatig gebruikt om beleidsbeslissingen te nemen. Het helpt om een ​​tastbare waarde te geven aan de gevolgen van het uitstoten van grotendeels immateriële gassen in de publieke sfeer die onze gedeelde atmosfeer is."