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多伦多大学工程学院土木与矿业工程系的一项新研究表明，大规模采用电动车（EVs）可带来显著的群体健康益处。研究团队利用计算机模拟展示，积极推动美国车辆电气化，再结合可再生电力的雄心勃勃的推进计划，到2050年，可带来价值在840亿到1880亿美元之间的健康收益。即使是在电网脱碳较不积极的情况下，健康收益仍被预测有数百亿美元。
“研究人员在考察电动车的影响时，通常只关注通过减少二氧化碳排放来应对气候变化，”研究共同作者之一、研究发表在《美国国家科学院院刊》的Marianne Hatzopoulou教授（CivMin）说道。“但二氧化碳并不是内燃机车辆排放的唯一物质。它们会产生许多空气污染物，严重影响公众健康。同时，证据表示这些影响不均匀地分布在低收入、种族化或边缘化群体中。”
研究团队的其他成员包括首席作者和博士后研究员Jean Schmitt（CivMin），以及教授Daniel Posen与Heather Maclean（均为CivMin）和来自沙特阿美战略运输分析团队的Amir F.N. Abdul-Manan。该团队曾运用生命周期评估的专业知识，建立计算机模型模拟大规模采用电动车对美国市场的影响。
他们证明，虽然电动车的采用对气候变化有积极影响，但单凭这一措施还不足以实现《巴黎协定》的目标。他们建议，电动车的采用应结合其他策略，例如公共交通投资、积极交通以及更高的住宅密度。在他们最新的研究中，团队希望考虑电动车在非气候方面的收益。他们调整模型以模拟化石燃料燃烧常见的空气污染物的生成，例如氮氧化物、硫氧化物以及被称为PM2.5的小颗粒物。
“这些污染物的建模与二氧化碳的建模大不相同，后者在大气中的混合时间长达几十年，”Posen说道。“相较之下，这些污染物及其相关的健康影响更具局域性。不仅排放量重要，排放位置也同样重要。”虽然电动车不产生尾气排放，但如果为其供电的电厂使用化石燃料如天然气或煤炭，仍会对空气造成污染。这也使得空气污染从繁忙的高速公路转移到邻近这些电厂的社区。
另一个复杂因素是，电网和内燃机车辆的空气污染不太可能随着时间的推移保持不变。“相比20年前生产的汽油车，今天的汽油车污染少得多，而许多老旧车辆仍在道路上行驶，”Schmitt说道。“所以，如果我们要公平地比较电动车与内燃机车辆，就必须考虑到随着这些老旧车辆被替换，空气污染仍会减少。同时我们也看到电网正在随着更多可再生能源的安装而变得更加环保。”在模型中，团队选择了两种主要情景模拟到2050年。
第一种情况下，他们假设不再生产电动车，而旧的内燃机车将以更新、更高效的型号替换。第二种情况下，他们假设到2035年，所有新售车辆都将为电动车。研究人员描述为“激进的”策略，但与许多国家的政策意图一致。例如，挪威计划明年停止销售非电动车，加拿大也计划到2035年实现这一目标。针对这些情景，他们还考虑了电网向低排放和可再生能源转型的不同速度，即：继续保持当前速度，减缓或在未来几十年加速转型。
在这些假设条件下，团队模拟了美国各地的空气污染水平。然后，利用流行病学家、精算师和单位政策分析师常用的计算方法，将这些污染水平与预估的寿命损失年数和经济价值相关联。“我们的模拟显示，从现在到2050年，大规模采用电动车的累积公共健康收益可能达到数千亿美元，”Posen说道。“这非常重要，但我们发现，只有在电网继续变绿的情况下才能实现这些收益。我们已经在逐步减少化石燃料发电，未来也很可能继续下去。
但为了论证，我们模拟了如果电网当前状态被冻结会发生什么。在那种情况下，更换陈旧的内燃机车辆会更有利可图——但这不是一个现实的情景。”这一发现引发了另一个问题：是通过电动车的采用来脱碳交通行业更重要，还是先对电力部门进行脱碳，毕竟电力是与电动车关联的最终污染来源？“对此我想说的是，需记住今天销售的车辆将在未来数十年内继续使用，”Hatzopoulou说道。
“如果我们现在购买更多的内燃机车，无论它们多么高效，都会在多年内将尾气排放锁定到各个有道路的地方。我们仍然需要为发电系统去碳化——且我们已在这么做——但不应等到这一进程完成后才多上路电动车。我们需要今天就开始走向更健康的未来。
