The lifetime carbon footprint comparison of EV and ICE vehicle in TR.
It is time to correct a mistake about electric vehicles (EV); they are not vehicles with zero emissions or zero carbon footprint. In order for a vehicle to be carbon -neutral, it should not emit greenhouse gases at any stage from the materials used in vehicle production until the vehicle is scrapped and recycled of its life cycle. Obviously, it is not possible today. However, we can compare the amount of emissions caused by ICE and EV for a life cycle.
Green House Gasses (GHGs) are emitted in the process until the materials such as aluminum, plastic, etc. required for vehicle production are produced and shipped to the factory. In addition, a certain amount of GHGs is released into the atmosphere according to the source of any energy used directly or indirectly during vehicle production. Even if a vehicle is produced with 100% renewable energy in the factory, we cannot say that it is produced with zero emissions for sure. Because in order to be able to talk about zero emissions, it is necessary to manufacture the materials used and even the equipment that produces renewable energy (wind turbines, photovoltaic panels, etc.) with 100% renewable energy. Which production technologies are used by the vehicle manufacturing facility, in which country it is located, and even in which geography the facility is located, causes a change in the amount of emissions released into the atmosphere.
For medium-sized and powered electric vehicles, approximately 5 tons of CO2 equivalent GHG is emitted excluding the battery, and this value is approximately 10.4% less than ICE vehicles.[1] EVs have a battery group in addition compared to the ICE vehicles. The carbon footprint for the production of the battery group is high. This amount is approximately 4.5 tonnes of CO2 equivalent for a vehicle with 60 kWh battery capacity.[2]
After the vehicle sold, ICE vehicle uses fossil fuel and EV uses electricity, respectively. Let's consider ICE vehicle with an average carbon footprint of 140 gCO2 / km and suppose that it travels 250,000 km in its lifetime period. In this case, it causes 35 tons of carbon emission during the lifetime period. Similarly, 441 g of CO2[3] is released for every kWh of electricity produced in Turkey. Therefore, an EV of similar power that consumes this electricity causes a total of 19.29 tons of carbon emission for 250,000 km. In this study, we did not take into account the greenhouse gas impact of vehicle disposal and recycling.
As a result, when comparing middle segment vehicles with similar size and power in Turkey in 2021, EV emits 30% less GHG compared to the ICE in lifetime period. This difference will increase as the share of renewable energy increases.
Note: EV with 60 kWh battery capacity and 17.5 kWh / 100 km. consumption and an ICE vehicle with an efficiency of 140 gCO2 /km are compared.
[1] Ricardo, Preparing for a Life Cycle CO₂ Measure, 2011. slide 53: emissions from vehicle production (excluding the battery for BEV) are 10.4% lower for BEV vs. total emissions from ICEV production (5t vs. 5.6t) [2] Auke Hoekstra, researcher and senior advisor electric mobility, Prof Maarten Steinbuch, founder of the Master Automotive Technology Eindhoven University of Technology, Comparing the lifetime green house gas emissions of electric cars with the emissions of cars using gasoline or diesel [3] https://www.climate-transparency.org/wp-content/uploads/2020/11/Turkey-CT-2020.pdf
Elektrikli ve İçten Yanmalı Motorlu araçların Türkiye için yaşam boyu karbon ayak izi karşılaştırması
Elektrikli araçlarla ilgili sürekli yapılan bir yanlışı düzeltmenin zamanı geldi. Elektrikli araçlar (EA) sıfır emisyonlu ya da karbon ayak izi sıfır olan araçlar değildir. Bir aracın sıfır emisyonlu olabilmesi için araç üretiminde kullanılan malzemeler dahil araç hurdaya çıkana, geri dönüştürülmesine kadar geçen yaşam boyu sürecin hiçbir aşamasında sera gazı salımına neden olmaması gerekir ki günümüzde bu mümkün değildir. Ancak içten yanmalı motorlu (İYM) dediğimiz benzin dizel vs gibi araçların sebep olduğu emisyon miktarını, elektrikli araçlarınkiyle karşılaştırabiliriz.
Araç üretimi için gerekli alüminyum, plastik vs gibi malzemelerin üretilip fabrikaya nakliye edilmesine kadar geçen süreçte sera gazı salınmaktadır. İlave olarak araç üretimi sırasında doğrudan ya da dolaylı kullanılan her türlü enerjinin hangi kaynaktan üretildiğine göre atmosfere yine belirli miktarda sera gazı salınır. Fabrika’da %100 yenilenebilir enerji kullanılarak araç üretilse bile kesin olarak üretiminin sıfır emisyonla yapıldığını söyleyemeyiz. Çünkü sıfır emisyondan bahsedebilmemiz için kullanılan malzemelerin hatta yenilenebilir enerji üreten ekipmanları da (rüzgar türbinleri, fotovoltaik paneller, vs)% 100 yenilenebilir enerjiyle imal etmek gerekiyor. Araç üretimi yapan tesisinin, hangi üretim teknolojilerini kullandığı, hangi ülkede olduğu hatta tesisin hangi coğrafyada bulunduğu bile atmosfere salınan emisyon miktarında değişikliğe neden olur.
Orta büyüklük ve güçte elektrikli araç için akü hariç yaklaşık 5 ton CO2 eşdeğer miktarında sera gazı salınıyor ve bu değer İYM’ye göre yaklaşık %10,4 oranında daha az.[1] Elektrikli araçlarda içten yanmalı araçlara ilave olarak akü grubu bulunur. Akü grubunun üretiminde karbon ayak izi yüksektir. Bu miktar 60 kWh akü kapasiteli bir araç için yaklaşık 4,5 CO2 eşdeğer tondur.[2]
Araç kullanılmaya başladıktan sonra İYM fosil yakıt, EA ise elektrik kullanır. IYM’lu aracı ortalama 140 gCO2/km karbon ayak izli bir araç olarak düşünelim ve hayatı boyunca 250.000 km yol yaptığını varsayalım. Bu durumda benzinli İYM’li araç kullanımı süresince 35 ton karbon salımına neden olur. Türkiye’de üretilen her bir kWh elektrik başına atmosfere 441 gr. CO2 salınmaktadır[3] Dolayısıyla bu elektriği tüketen benzer güçte bir EA, 250.000 km için toplamda 19.29 ton karbon salımına neden olur.
Sonuç olarak 2021 Türkiye’sinde benzer büyüklük ve güçte orta segment İYM’lu ve EA karşılaştırması yapıldığında, EA atmosfere ömrü boyunca yaklaşık %30 daha az sera gazı salmaktadır. Enerji ve elektrik üretiminde yenilenebilir enerji payının artmasıyla bu fark giderek artacaktır.
Not: 60 kWh akü kapasiteli ve 17,5 kWh/100 km. tüketimli EA ile 140 gCO2/km benzin tüketimli IYM araç karşılaştırılmıştır.
[1] Ricardo, Preparing for a Life Cycle CO₂ Measure, 2011. slide 53: emissions from vehicle production (excluding the battery for BEV) are 10.4% lower for BEV vs. total emissions from ICEV production (5t vs. 5.6t) [2] Auke Hoekstra, researcher and senior advisor electric mobility, Prof Maarten Steinbuch, founder of the Master Automotive Technology Eindhoven University of Technology, Comparing the lifetime green house gas emissions of electric cars with the emissions of cars using gasoline or diesel [3] https://www.climate-transparency.org/wp-content/uploads/2020/11/Turkey-CT-2020.pdf