电动汽车规模化发展对美国社会效益的影响分析

摘要：地面交通是社会经济的重要组成部分，对于缓解石油压力、提高能源效率等都有重要作用的电动汽车越来越受到重视，其布局发展必将对经济和社会产生很大的影响。以美国为例，分析了电动汽车不同采用规模下对就业、健康与环保、二氧化碳排放量三方面社会效益的影响，可以看出，尤其在使用无碳无污染电源所产生的电力时，其产生社会效益将更加明显。同时，对美国促进由传统燃油汽车向电动汽车过渡的相关政策进行了讨论。

关键词：电动汽车；社会效益；就业；保健费用；温室气体排放

作者简介：李颖颜（1977-），女，广东惠州人，珠海金湾供电局营业部主任，助理工程师；曾广辉（1974-），男，广东阳江人，珠海金湾供电局红旗供电所所长，电气工程师。（广东 珠海 519000）

中图分类号：F407.61     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2011）24-0069-02

电动汽车这类大的技术转变会对经济与社会产生很大的影响。以美国为例，美国家庭大约7%的支出用于机动车辆的相关费用。美国地面交通作为一个整体，占全球石油需求的41％以上，美国温室气体排放的1/6，美国就业的20％。而电动汽车调配会引起美国轻型汽车基础设施的重新部署。由此可以看出，汽车在美国经济社会的重要地位，而向电动汽车的过渡无疑会对宏观经济产生较大的影响。

电动汽车部署会对美国经济、社会产生较大的影响，[1]电动车不同的采用情况对贸易平衡、企业投资、就业、医疗保健费用和温室气体排放等的影响也会有所不同。[2，3]本文就电动汽车部署对美国就业、健康与环保、温室气体排放量三方面的社会效益进行了相应的分析，并讨论了当前美国政府加快过渡到电动汽车的各项政策，[4]包括一些鼓励电动汽车采用的国家和地方政府无成本的政策。

一、电动汽车产规模化发展对宏观经济影响

1.就业

电动车的部署将增加新的“绿领”行业的就业，并减少石油和内燃机行业的就业，最终的效果是创造显著的就业机会。预测就业增长是由于充电网络和电池制造业将会创造就业机会，也可能会在国内电力部门产生额外的就业机会。假设电动汽车的部署不会直接影响汽车制造就业，且国内生产的轻型车所占的份额仍然稳定（虽然不一定是美国公司生产）；受到石油价格和联邦政府对石油开采限制的影响，国内石油产量继续满负荷生产。

表1显示了2030年不同情况下预计的就业增长和减少。对于充电基础设施和电池制造行业的就业估计是基于各行业的年收入预测和类似特色产业的收入对员工的比例的。每种情况下就业增长都很大，约13万到35万新就业机会。创造就业机会的最大来源是在全国范围内充电基础设施的部署，包括建筑、电力服务的部署、运行操作、公众充电点和电池交换站的维护等相关的服务部门。虽然高油价和运营商补贴的情况下的电动汽车最终的市场规模是相同的，但在运营商补贴的情况下有更大的净就业增加，这主要是由于这种情况下，电动汽车占美国车队的份额更大。

在较低的购买价格和维修、燃料费用的带动下，电动汽车的采用将会对汽油驱动轻型汽车的供应和服务行业产生负面影响，预计加油站服务员，汽车零部件供应商和机械师等会产生相应的工作流失。加油站服务员就业下降与转换为电动汽车的就业份额呈线性关系。电力传动系统维护的成本节约来自于它们比内燃机的机械设备更为简单，且元件较少。因此，零部件供应业和机械业对于生产和维护电动汽车占更少的部分。总的来说，这些工作损失比在国内电池生产和充电基础设施的部署新增的工作少。

2.健康与环保

与交通有关的污染物对健康和环境有着显着影响。与轻型汽车排放有关的污染物主要包括空中排放（二氧化硫，氮二氧化硫，颗粒物和挥发性有机化合物等）以及径流污染物（重金属，油和油脂等）。这些全部是由美国环保局根据《清洁空气法》监测的空气中污染物，可以导致呼吸系统疾病，加重现有心脏病，且属于已知的致癌物质。这些污染物也是造成烟雾和酸雨的主要原因之一。本文通过对美国交通运输部每种污染的健康保健费用的估计，来估测电动汽车的部署对健康的影响。

随着电动汽车在美国轻型车车队比重的加大，机动车产生的空气污染将显著下降。表2显示了不同情况下，2009年和2030年之间电动汽车部署所产生的保健费用节省的净现值的预测。表中上面的数据包括了2007年美国整个电网能源结构下，电力生产所排放的废气；下面的数据显示了电动汽车所需的额外的电力生产仅由无污染电源（可再生能源，核能和水力发电）生产的情况。电动汽车的部署对健康的益处在车辆使用无污染电力来源时几乎扩大了20倍。这种差异大部分源于现有燃煤电厂的二氧化硫排放量对健康的负面影响。不同电源对健康影响结果的不同，显示了电动汽车网络运营商的另一个优势：集中到几个网络运营商购买电动车司机所需的电力使他们能够从批发市场源购买无污染电源的电力。

数据来源：CET2009年度技术报告。

虽然表2中包含了可衡量的保健费用节省的货币价值，但是在向电动汽车车队过渡的过程中，也有不容易直接测量的积极的健康和环境影响。径流污染与汽油驱动的汽车有关，污染食水供应，并造成对鱼类种群的巨大伤害。电动汽车的噪音污染也比内燃动力汽车低，居民密集城区可获得相应的环境效益。

3.温室气体排放量

在国内和国际范围内，要实现温室气体排放量的大幅减少，只有通过减少与交通相关的排放量才能实现。目前，在美国，交通部门占能源使用的30%，车用汽油占温室气体排放量的20%。到2030年，估计电动汽车每年需要190至350万兆瓦小时的电量，每种情况下温室气体的排放量都会大幅减少，但电动汽车使用无污染电源的电力将会使减少幅度扩大一倍。

图1显示了电动汽车不同采用情况下，对于过量建议提高燃料效率标准的温室气体的影响。图1（b）显示了使用无碳（可再生能源，核能或水力发电）电力的电动汽车车队相关排放量的减少。根据新的CAFE标准，汽车制造商的汽车生产任务是到2016年生产出新的汽车，具有每加仑35.5英里的燃油效率，但是具有这种燃油经济性的轿车每年仍排放四吨温室气体。如果电动汽车所用电力是由无碳电源产生的，温室气体排放的减少范围将在25％至62％之间。这相当于轻型汽车基准情况下2005年的排放水平减少了20%。运营商补贴的情况下轻型汽车交通的排放量较2005年的水平减少了近70%。

如果电动汽车所用的电是由美国2007年电网碳强度这样的电源发出的，那么温室气体排放量的减少就较低，如图1（a）所示。电动汽车不同采用情况下的减少范围在11％到26％之间。在这种情况下，轻型汽车排放量较低的减少突出了依靠网络运营商的电动汽车充电系统的优势：通过这些网络运营商集中购买电力，批发购买无碳电源的电力。

二、政府政策分析

目前美国政府已经采取了一些行动，促进轻型电动汽车的交通过渡，包括电动汽车购买的7500美元的信贷消费税。美国四个西部州占据了早期电动汽车的主要份额，部分原因也是由于这些州推广电动汽车的指导政策。州政府$5.55亿的税收抵免也促进了电池制造商对设施的建造。2009年2月通过的经济刺激法案，包括了以促进过渡到电动汽车为目的一系列措施。还有其他旨在促进过渡到轻型电动汽车的政策在此不一一列举。

在未来几年中，美国能源部将投资数十亿美元作为联邦刺激资金资助电动汽车的电池和充电基础设施的部署。如为福特、尼桑、特斯拉提供了80亿美元的联邦贷款担保，以确保在不久的将来为电动汽车提供足够的基础设施。

除了资金刺激和税收抵免，也有一些无需成本，联邦、州和地方政府需要采取的促进电动汽车、充电基础设施、电池制造业发展的行动。在联邦一级，美国能源部最近的资金和言论从交通氢燃料电池技术，转移到先进的电池技术和充电基础设施的部署，给了市场参与者一个重要的信号，政府将集中资源部署电动车。由于支持电动汽车的网络主要是本地网络，需要在市、州一级进行许多有意义的行动。除了税收抵免，重要政策变化包括精简的安装充电基础设施过程中的许可程序；改变车辆采购规例；如果其成本低于或等于内燃机，支持零排放车辆；向网络运营商和电池制造商提供贷款担保等。当地和国家政府对网络运营商充电基础设施安装的监督促进将对全美不同地区的电动汽车的采用速度产生正面的影响。

三、结语

电动汽车的部署发展对于经济与环境会产生很大的影响，本文主要分析了电动汽车不同采用情况下，美国电动汽车的发展对就业、健康与环保、温室气体排放量三方面的影响，主要表现在：（1）提高整体就业，到2030年，将有约13万到35万的净就业增长，在电池制造业和充电基础设施网络的建设、运营和维护都会产生新工作，就业增长大于在各加油站服务业、机械及零部件制造业的模拟裁员；（2）节省医疗费用，医疗费用的节省源于空气污染物排放量的降低，如果电动汽车使用无污染的电力，到2030年受电动汽车发展对健康影响的保健费用节省的净现值约1050到2100亿美元，当电动汽车使用目前的电网时，保健费用节省的净现值也将保持正数；（3）降低温室气体排放量，如果使用无污染的电力发动，到2030年，电动汽车的发展会使温室气体的排放量比2005年使用轻型汽车的排放量降低约20%～69%。当电动汽车使用目前的电网时，排放量会降低8%～47%。

参考文献：

[1]李兴虎.电动汽车概论[M].北京:北京理工大学出版社,2005.

[2]魏丹,刘莘昱.电动汽车环境效益比较分析研究[J].河南电力,2009,(4):4-5.

[3]辛华.低碳经济与电动汽车发展:趋势与对策[J].开放导报,2009,(5):32-35.

[4]李志青.电动汽车:从油到电的百年跨越——评美国电动汽车发展政策[J].环境经济,2010,(8):64-65.

（责任编辑：刘丽娜）

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