本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
电动汽车 (EV) 往往会引发激烈的辩论。对于任何研究过这个主题的人（声明：我研究过），似乎你甚至不能提及这个话题，而不被归入“支持电动汽车”或“反对电动汽车”阵营。氢动力燃料电池汽车也是如此——但今天的讨论让我们专注于电动汽车。
六月下旬，埃里克·贾菲在 CityLab 上发表了一篇文章 [以及一篇后续文章]，讨论了一个并不令人惊讶的事实，即电动汽车的清洁程度仅取决于其上游能源。他的文章基于北卡罗来纳大学格林斯伯勒分校的斯蒂芬·霍兰德的最新分析，该分析很好地考虑了对汽车电气化的不同观点，但忽略了一个相当重要的点——零和谬误。
换句话说，仅仅因为一种解决方案可能看起来很有吸引力（例如太阳能），并不意味着它必须是我们使用的唯一解决方案。我们可以同时拥有太阳能和风能、更好的公共交通和更高的燃油效率，并且我们可以同时与贫困和气候变化作斗争。然而，我们是人类，人类想要一个解决方案，他们希望今天就能得到它。然而，答案是随着时间的推移，有多种解决方案。它没有那么“性感”，但它是唯一可持续的前进道路。
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根据霍兰德的研究，电动汽车的绿色程度仅取决于其能源。这是事实，但也许并不是什么“新闻”。电力是电动汽车的燃料来源，如果电网没有脱碳，那么电动汽车就不是真正的零碳排放。对于美国的大部分地区来说，今天的电力部门是碳密集型的，在这些州充电的电动汽车目前远非零碳排放。
美国各县燃油汽车（左）和电动汽车（右）的估计损害；每侧的损害范围大约为每英里 1 到 5 美分，从绿色到红色。（Holland et al, 2015, NBER）
但是，这项分析采取了短期观点——并且没有从系统的角度考虑不断发展（并根据政策和趋势，脱碳）的能源部门。换句话说，电力部门是第一个脱碳的部门，美国、欧盟和其他地区的计划正在顺利进行中。为什么？因为电力部门的减排成本是任何能源终端使用部门中最低的，即目前用太阳能电池板取代煤炭比用电动汽车取代汽油车更便宜。长期的影响？电动汽车使用的燃料（电力）随着时间的推移，碳排放量越来越低。
虽然贾菲在 CityLab 上的文章承认我们需要进行同类比较（传统汽车与电动汽车的生命周期影响），但当他总结说：“如果一切都是为了未来，[霍兰德]说，让我们补贴汽车研究而不是汽车购买。”时，仍然落入了最大的陷阱。这种零和谬误是不幸的，因为作者竭尽全力避免它，但最终还是以此结尾。让我解释一下缺少了什么。
如果我们想按照气候变化目标（更不用说为了其他共同利益，如当地空气污染物）使交通部门脱碳，那么你现在就需要开始增加像电动汽车这样的零排放汽车的销量。这种增长将使你能够达到温室气体减排的临时目标，并使你能够在长期内，比如 2050 年左右，完全转向电动汽车。
我们应该补贴传统汽车研究以提高燃油效率，而不是支持电动汽车的部署，这种说法是相当愚蠢的。一个多世纪以来，各国政府一直以多种形式补贴汽车研究，并进行救助。虽然汽油和柴油动力汽车需要变得更清洁，以在交通部门脱碳中发挥作用（并且在许多方面都是唾手可得的成果，尤其是在混合动力方面），但我们需要像电动汽车这样的零碳汽车现在开始并行增长。
当然，如果我们可以在电网完全脱碳后直接转向电动汽车，那就太好了，但这是行不通的，原因如下
首先，你希望拥有规模经济，从而降低电动汽车的预付购买价格，以降低这种转型的总成本
其次，你需要基础设施到位，既包括物理安装，也包括商业模式和技术标准化的最佳实践（你可以在加利福尼亚州安装零排放汽车 (ZEV) 基础设施的努力中看到这一点，(以及特斯拉在这方面的努力) 以促进发展和采用）
第三，鉴于汽车的寿命可能在 12 年左右，一辆在一个脱碳电力部门的地方购买的汽车实际上会随着时间的推移获得越来越多的好处。如果你愿意，它会随着时间的推移变得“更清洁”。但是，如果你不把这辆电动汽车上路，你就无法直接获得这些好处。
相关地，公用事业公司现在正在考虑将电动汽车作为更大的能源系统解决方案的一部分，包括连接到更智能的电网，这将允许车辆到电网 (V2G) 的交互，作为“迷你电池”存储设施；有利于在紧急情况下作为备用电源，并在辅助市场中发挥作用。换句话说，电动汽车的价值主张远不止是将发动机缸体换成电池。而且，今天让电动汽车上路的好处不仅仅是随着电力部门的脱碳，它们能够随着时间的推移变得更清洁。
CityLab 的研究本身指出，电动汽车的完整生命周期分析并没有进行同类比较。因此，虽然这是一个非常有趣且具有分析意义的讨论，但我们在得出结论时应谨慎。或者换句话说，如果你希望我们的交通部门更具可持续性，你需要考虑三个问题
总里程是多少，即汽车总数 * 行驶里程？这与内燃机与电动汽车的辩论关系最小，但对于整体情况非常重要。
车辆的效率是多少？在这种情况下，电动汽车的效率高出约 60%。因此，无论电源如何，它们的效率仍然高出 60%。
每英里的二氧化碳排放量是多少？对于电动汽车来说，这当然取决于电源，正如霍兰德的研究表明的那样，今天的电动汽车并不一定比汽油或柴油汽车更清洁。然而，今天的电动汽车将支持我们长期需要的转向零碳汽车（如前所述）。
如果我们孤立地看待这三个问题中的任何一个，我们将对如何最好地支持交通部门的脱碳得到不同的答案。但是，通过将三者放在一起考虑，我们可以适当地考虑不同提案的优点。
这样做时，我们承认电动汽车是解决方案的一部分——而不是构建可持续交通部门的灵丹妙药——必须从更广泛的系统角度考虑它们，尤其是在它们直接连接到该系统的情况下。