長いテールパイプ
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ロングテールパイプとは、電気自動車の使用が非電気自動車に比べて必ずしも排出量（温室効果ガス排出量など）が少なくなるわけではないという主張である。この主張は、全電気モードで動作するプラグイン電気自動車は、車載電源からの温室効果ガス排出がないことを認めているが、これらの排出は車両の排気管から発電所の場所へと移行されると主張している。Well -to-Wheel評価の観点から見ると、実際のカーボンフットプリントの程度は、発電に使用される燃料と技術、および追加的な電力需要が化石燃料発電所の段階的廃止に与える影響によって決まる。
説明
完全電気モードで作動するプラグイン電気自動車（PEV）は、車載電源から温室効果ガスを排出しないが、排出物は発電所の所在地にシフトする。Well -to-Wheel評価の観点から見ると、実際の炭素フットプリントの程度は、発電に使用される燃料と技術によって決まる。完全なライフサイクル分析の観点から見ると、PEVがWell-to-Wheel排出量をほぼゼロまたはゼロにするためには、バッテリーの充電に使用される電気は、風力、太陽光、水力、原子力などの再生可能またはクリーンな電源から発電されなければならない。[ 1 ] [ 2 ]一方、PEVが石炭火力発電所から充電される場合、通常、内燃機関車両よりもわずかに多くの温室効果ガス排出量が発生し、ハイブリッド電気自動車よりも多くなります。[ 1 ] [ 3 ]
プラグイン電気自動車は運転時に排出物を出さないため、内燃機関で動く自動車よりも環境に優しいとよく考えられています。しかし、車両のバッテリーを充電するための電力を供給する発電所から発生する温室効果ガスのため、この認識の妥当性を評価することは困難です。 [ 4 ] [ 5 ]例えば、ニューヨークタイムズ紙は、ロサンゼルスで日産リーフを運転した場合の環境への影響は、燃費79 mpg -US (3.0 L/100 km、95 mpg -imp )のガソリン車と同等であるのに対し、デンバーで同じ旅行をした場合は、燃費33 mpg -US (7.1 L/100 km、40 mpg -imp )にしかならないと報じました。[ 6 ] 米国エネルギー省は、この問題について簡潔な説明を発表しました。「電気自動車（EV）自体は温室効果ガス（GHG）を排出しませんが、発電所の上流でかなりの量の排出物が発生する可能性があります。」[ 7 ]
ドイツのIfWによる最近の調査[ 8 ]によると、ドイツの電力需要の増加とそれに伴う石炭火力発電所の閉鎖の遅れにより、電気自動車のCO2排出量はディーゼル車よりも73％増加しています。
特定の国における二酸化炭素排出量
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2013年4月に英国で発表された調査では、20か国におけるプラグイン電気自動車のカーボンフットプリントを評価した。基準値として、分析では製造時の排出量が70 g CO 2 /kmであると確立された。調査では、石炭集約型の発電を行っている国では、PEVは従来のガソリン車と変わらないことがわかった。これらの国には、中国、インドネシア、オーストラリア、南アフリカ、インドが含まれる。インドの純粋な電気自動車は、20 mpg ‑US（12 L/100 km、24 mpg ‑imp ）のガソリン車に匹敵する排出量を生成する。国別ランキングでは、すべての電力が水力発電で生産されているパラグアイと、電力生産が主に水力と地熱発電の再生可能エネルギーに依存しているアイスランドがトップを占めた。両国における電気自動車からの二酸化炭素排出量は70g CO2 /kmで、これは220 mpg ‑US（1.1 L/100 km、260 mpg ‑imp）のガソリン車に相当し、製造業における排出量に相当します。次にランクインしているのは、スウェーデン（主に水力発電と原子力発電）、ブラジル（主に水力発電）、フランス（主に原子力発電）など、同様に低炭素発電を行っている国々です。中間のランクには、日本、ドイツ、英国、米国が含まれます。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
次の表は、調査で推定された 20 か国それぞれの排出量強度と、それに対応するガソリン車の 1 米ガロンあたりのマイルに相当する排出量を示しています。
2013年以降の変更により数値に大きな変化が生じることに注意してください。たとえば、2013年の英国の電力の排出係数は0.44546 kg/kWhでしたが、[ 12 ] 2023年までに0.207074 kg/kWhに低下し、[ 13 ] 2013年の数値の約46%となり、英国は「低炭素」セクションに移行します。
| プラグイン電気自動車の充電に伴う温室効果ガス排出量のライフサイクルアセスメントとガソリン車の1ガロンあたりの走行距離に相当する排出量の国別比較[ 9 ] [ 11 ] | ||||
|---|---|---|---|---|
| 国 | PEVのWell-to-Wheels 二酸化炭素排出量（電気自動車1台あたり、CO2 e /km） | 電源 | PEVのWell-to-Wheels 排出量は、ガソリン車のmpg（米国）に相当します | 同等のガソリン車 |
 パラグアイ | 70 | 低炭素 | 218 mpg ‑US (1.08 L/100 km) | ハイブリッドマルチプル |
 アイスランド | 70 | 217 mpg ‑US (1.08 L/100 km) | ||
 スウェーデン | 81 | 159 mpg ‑US (1.48 L/100 km) | ||
 ブラジル | 89 | 134 mpg ‑US (1.76 L/100 km) | ||
 フランス | 93 | 123 mpg ‑US (1.91 L/100 km) | ||
 カナダ | 115 | 化石の光 | 87 mpg ‑US (2.7 L/100 km) | ハイブリッド を超えて |
 スペイン | 146 | 61 mpg ‑US (3.9 L/100 km) | ||
 ロシア | 155 | 57 mpg ‑US (4.1 L/100 km) | ||
 イタリア | 170 | 幅広い組み合わせ | 50 mpg ‑US (4.7 L/100 km) | 新しいハイブリッド |
 日本 | 175 | 48 mpg ‑US (4.9 L/100 km) | ||
 ドイツ | 179 | 47 mpg ‑US (5.0 L/100 km) | ||
 イギリス | 189 | 44 mpg ‑US (5.3 L/100 km) | ||
 アメリカ合衆国 | 202 | 化石燃料が豊富 | 40 mpg -US (5.9 L/100 km) | 効率的なガソリン |
 メキシコ | 203 | 40 mpg -US (5.9 L/100 km) | ||
 七面鳥 | 204 | 40 mpg -US (5.9 L/100 km) | ||
 中国 | 258 | 石炭ベース | 30 mpg -US (7.8 L/100 km) | 平均ガソリン |
 インドネシア | 270 | 28 mpg ‑US (8.4 L/100 km) | ||
 オーストラリア | 292 | 26 mpg ‑US (9.0 L/100 km) | ||
 南アフリカ | 318 | 24 mpg ‑US (9.8 L/100 km) | ||
 インド | 370 | 20 mpg ‑US (12 L/100 km) | ||
| 注：電気自動車の製造による排出量は70g CO2 /kmです。出典： Shades of Green：世界中の電気自動車の炭素排出量、フットプリントを縮小、2013年2月。[ 11 ] | ||||
米国の二酸化炭素排出量
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アメリカ合衆国の場合、憂慮する科学者連合（UCS）が2012年に調査を実施し、プラグイン自動車のバッテリーの充電から生じる平均的な温室効果ガス排出量を、ライフサイクル全体（Well-to-Wheel分析）の観点から、また地域別に発電に使用された燃料と技術に応じて評価しました。 この調査では、日産リーフ全電気自動車を使用して分析のベースラインを確立し、電力会社の排出量はEPAの2007年の推定に基づいています。 UCSの調査では、消費者にとって分かりやすい結果にするため、従来の温室効果ガスのグラム数や年間二酸化炭素換算排出量ではなく、ガロンあたりの走行距離で結果を示しました。 この調査では、天然ガス、原子力、水力、または再生可能エネルギー源から電力が発電されている地域では、プラグイン電気自動車が温室効果ガス排出量を大幅に削減する可能性があることが分かりました。一方、石炭火力発電の割合が高い地域では、ハイブリッド電気自動車はプラグイン電気自動車よりもCO2換算排出量が少なく、燃費の良いガソリン小型車はPEVよりもわずかに排出量が少ない。最悪のシナリオでは、この研究では、すべてのエネルギーが石炭から発電されている地域では、プラグイン電気自動車は、市街地/高速道路の複合燃費が30 mpg ‑US（7.8 L/100 km、36 mpg ‑imp ）のガソリン車と同等の温室効果ガスを排出すると推定されている。対照的に、天然ガスに完全に依存している地域では、PEVは50 mpg ‑US（4.7 L/100 km、60 mpg ‑imp ）のガソリン車と同等になる。[ 14 ] [ 15 ]
次の表は、UCS 調査で使用された 3 つの排出強度の各カテゴリ内の都市の代表的なサンプルを示しており、ガソリン車の温室効果ガス排出量と比較した各都市の 1 ガロンあたりの走行距離相当を示しています。
| プラグイン電気自動車の充電に伴う温室効果ガス排出量のライフサイクルアセスメントの地域別比較（同等の排出量を持つガソリン車の1ガロンあたりの走行距離で表す）[ 14 ] [ 16 ] [ 17 ] | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 排出強度（マイル/ガロン）による評価尺度 | 市 | PEVのWell-to-Wheels 二酸化炭素換算排出量（CO 2 e）の年間排出量（mpg US） | 米国の新車平均燃費27 mpgのコンパクトカーと比較したCO2e排出量の削減率 | EPAのガソリン車の燃費と温室効果ガス排出量の総合評価[ 18 ] | |
| 最も低いCO2e排出量は、 50 mpg -US（4.7 L/100 km）以上に相当する | アラスカ州ジュノー | 112 mpg ‑US (2.10 L/100 km) | 315% | 2012年式トヨタ プリウス/プリウスc 50 mpg -US (4.7 L/100 km) | |
| サンフランシスコ | 79 mpg ‑US (3.0 L/100 km) | 193% | |||
| ニューヨーク市 | 74 mpg ‑US (3.2 L/100 km) | 174% | |||
| オレゴン州ポートランド | 73 mpg ‑US (3.2 L/100 km) | 170% | 温室効果ガス排出量（グラム/マイル） | ||
| ボストン | 67 mpg ‑US (3.5 L/100 km) | 148% | 排気管CO2 | 上流GHG | |
| ワシントンD.C. | 58 mpg ‑US (4.1 L/100 km) | 115% | 178 g/mi (111 g/km) | 44 g/mi (27 g/km) | |
| より良い中程度のCO2e排出量は、 41 mpg -US（5.7 L/100 km）から50 mpg -US（4.7 L/100 km）に相当します。 | アリゾナ州フェニックス | 48 mpg ‑US (4.9 L/100 km) | 78% | 2012年式 ホンダ シビック ハイブリッド 44 mpg -US (5.3 L/100 km) | |
| マイアミ | 47 mpg ‑US (5.0 L/100 km) | 74% | |||
| ヒューストン | 46 mpg ‑US (5.1 L/100 km) | 70% | 温室効果ガス排出量（グラム/マイル） | ||
| オハイオ州コロンバス | 41 mpg ‑US (5.7 L/100 km) | 52% | 排気管CO2 | 上流GHG | |
| アトランタ | 41 mpg ‑US (5.7 L/100 km) | 52% | 202 g/mi (125 g/km) | 50 g/mi (31 g/km) | |
| 良好最高のCO2e排出量は、 31 mpg -US（7.6 L/100 km）から40 mpg -US（5.9 L/100 km）に相当します。 | デトロイト | 38 mpg ‑US (6.2 L/100 km) | 41% | 2012シボレー クルーズ 30 mpg ‑US (7.8 L/100 km) | |
| アイオワ州デモイン | 37 mpg ‑US (6.4 L/100 km) | 37% | |||
| ミズーリ州セントルイス | 36 mpg ‑US (6.5 L/100 km) | 33% | 温室効果ガス排出量（グラム/マイル） | ||
| ウィチタ、カンザス州 | 35 mpg ‑US (6.7 L/100 km) | 30% | 排気管CO2 | 上流GHG | |
| デンバー | 33 mpg ‑US (7.1 L/100 km) | 22% | 296 g/mi (184 g/km) | 73 g/mi (45 g/km) | |
| 出典：憂慮する科学者連合、2012年。[ 14 ]注：日産リーフは本評価の基準車であり、EPA（環境保護庁）のエネルギー消費量は34kWh/100マイル、ガソリン換算で99マイル/ガロン（2.4リットル/100km）と評価されています。この評価は、地域の電源構成と年間平均排出量強度に基づいています。実際には、電力網は非常に動的であり、発電所の構成は時間別、日別、季節ごとの電力需要と電力資源の可用性に応じて絶えず変化しています。 | |||||
2016年のEPA発電所データの分析によると、ほぼすべての地域で電気自動車のmpg換算評価が向上し、電気自動車の全国加重平均は80 mpgでした。[ 19 ]最も評価が高い地域はニューヨーク州北部、ニューイングランド、カリフォルニアで100 mpgを超えていますが、オアフ島、ウィスコンシン、イリノイ州とミズーリ州の一部のみが40 mpgを下回っていますが、それでもほぼすべてのガソリン車よりも高いです。
この情報は、国際的な独立非営利研究機関であるICCTによって2025年に更新されました。2025年には、ほとんどの主要都市において、通常運転時のバッテリー駆動式電気自動車の内燃機関の消費電力は25%以下になります。ICCTによると、バッテリー駆動式電気自動車は内燃機関自動車に比べて約70%少ないエネルギーを消費します。[ 20 ]
批判
長い排気管は、多くの推定値に方法論的な欠陥があるという主張から、米国の発電は時間の経過とともに炭素集約型ではなくなるという推定まで、批判の対象となっている。[ 21 ]テスラモーターズのCEOであるイーロン・マスクは、長い排気管に対する独自の批判を発表した。[ 22 ] 炭素ベースの燃料の抽出と精製とその分配は、それ自体がCO2排出につながるエネルギー集約型産業である。 2007年、米国の製油所は3億9,353万kWh、7億7,690万ポンドの蒸気、6億9,759万立方フィートの天然ガスを消費した。そして、ガソリンの精製エネルギー効率は、せいぜい87.7%と推定されている。[ 23 ]
参考文献
- ^ a bダニエル・スパーリング、デボラ・ゴードン (2009). 「20億台の自動車：持続可能性への道」オックスフォード大学出版局、ニューヨーク。pp. 22–26 and 114–139 . ISBN 978-0-19-537664-7。
- ^デイビッド・B・サンダロウ編（2009年）『プラグイン電気自動車：ワシントンの役割は？』（第1版）ブルッキングス研究所、 pp.2-5、ISBN 978-0-8157-0305-1。2ページの定義を参照してください。
- ^ 「プラグインハイブリッドに関する汚い真実、インタラクティブに」サイエンティフィック・アメリカン、2010年7月。 2010年10月16日閲覧。地図をクリックすると各地域の結果が表示されます。
- ^ 「油井から車輪、そして大気（ロングテールパイプ）への影響の分析」グリーン・トランスポーテーション誌、2011年10月27日。 2012年12月20日閲覧。
- ^レオ・ヒックマン（2012年10月5日）「電気自動車は環境に悪いのか？」ガーディアン紙。 2012年12月20日閲覧。
- ^ STENQUIST, PAUL (2012年4月30日). 「電気自動車のグリーン性は？ どこでプラグインするかで決まる」 .ニューヨーク・タイムズ. 2012年12月20日閲覧。
- ^ 「電力」 .エネルギー情報局.米国エネルギー省. 2012年12月21日閲覧。
- ^ 「電動モビリティと気候保護：重大な誤算」。経済研究所。2020年7月7日閲覧。
- ^ a b「インド、電気自動車にとって最も環境に優しい国に指定」ガーディアン紙2013年2月7日. 2013年7月8日閲覧。
- ^ミカエル・トレグロッサ (2013-03-21)。「Véhicules électriques et émissions de CO 2 – de 70 à 370 g CO 2 /km selon les pays」 [電気自動車と CO 2 排出量 - 国別 70 ～ 370 g CO 2 /km] (フランス語)。 Association pour l'Avenir du Véhicule Electrique Méditerranéen (AVEM) 。2013 年 7 月 8 日に取得。
- ^ a b cリンゼイ・ウィルソン（2013年2月）「Shades of Green: Electric Cars' Carbon Emissions Around the Globe（グリーンの陰影：世界の電気自動車の二酸化炭素排出量）」。Shrink That Footprint 。 2013年7月8日閲覧。
- ^ 「温室効果ガス報告 - 2013年の換算係数」。
- ^ 「温室効果ガス報告：2023年の換算係数」 2023年6月28日。
- ^ a b cドン・アネールとアミン・マフマサニ（2012年4月）「充電の現状：米国における電気自動車の地球温暖化排出量と燃料コスト削減」（PDF）。憂慮する科学者連合。 2012年4月16日閲覧。16-20ページ。
- ^ポール・ステンキスト (2012年4月13日). 「電気自動車のグリーン性は？ どこでプラグインするかで決まる」 .ニューヨーク・タイムズ. 2012年4月14日閲覧。
- ^ポール・ステンキスト (2012年4月13日). 「Carbon In, Carbon Out: Sorting Out the Power Grid」 .ニューヨーク・タイムズ. 2012年4月14日閲覧。地域別の結果については地図をご覧ください
- ^ポール・ステンキスト (2012年4月13日). 「二酸化炭素に関しては、低いほど良く、ゼロが完璧だ」 .ニューヨーク・タイムズ. 2012年4月14日閲覧。
- ^ 「並べて比較」 .米国エネルギー省および米国環境保護庁. 2012年4月13日. 2012年4月15日閲覧。エネルギーと環境タブ: 選択された車は、トヨタ プリウス、プリウス c、ホンダ シビック ハイブリッド、シボレー クルーズ オートマチックで、すべて 2012 年モデルです。
- ^ 「新たなデータは電気自動車がさらにクリーンになることを示しています」憂慮する科学者連合。2018年3月8日。 2018年8月26日閲覧。
- ^ Scott, D'Errah (2025年7月24日). 「なぜ電気自動車は内燃機関車よりもはるかに環境に優しいのか」 .国際クリーン交通評議会. 2025年10月7日閲覧。
- ^ Hall, Dean (2010年4月5日). 「Holes in the Long Tailpipe」 . neoHOUSTON . 2012年12月21日閲覧。
- ^イーロン・マスク、「テスラモーターズの秘密のマスタープラン（内緒話）」。テスラブログ。テスラモーターズ。 2012年12月20日閲覧。
- ^ Wang, Michael (2008年3月). 「米国石油精製所のエネルギー効率の推定」アルゴンヌ国立研究所. 2016年3月6日閲覧。
外部リンク
- 電気自動車およびプラグインハイブリッド電気自動車の温室効果ガス排出量、車種と郵便番号で GHG を推定する Web ツール、米国エネルギー省および米国環境保護庁。
- Shades of Green - 世界中の電気自動車の炭素排出量、フットプリントを削減、2013 年 2 月。
- 充電状態：米国における電気自動車の地球温暖化排出量と燃料コストの節約、憂慮する科学者連合、2012 年 4 月。
