A cada ano, cerca de 1,2 milha£o de cidada£os chineses morrem prematuramente devido a  ma¡ qualidade do ar. E as consequaªncias para a saúde pública são particularmente terra­veis durante eventos extremos de qualidade do ar, como os infames episãodios de neblina de inverno "Airpocalypse".

Uma equipe de pesquisadores da Northwestern University questionou se a adoção generalizada de vea­culos elanãtricos (EVs) poderia ajudar a China a evitar esses eventos mortais. A resposta? Depende.

Em um novo estudo, os pesquisadores conclua­ram que os benefa­cios dos VEs para a qualidade do ar e a saúde pública - bem como sua capacidade de reduzir as emissaµes de carbono - na China dependem do tipo de transporte eletrificado e da composição da rede elanãtrica.

O estudo foi publicado hoje (16 de fevereiro) na edição de fevereiro de 2021 da revista Earth's Future .

"Uma fração significativa da eletricidade da China éatualmente proveniente da queima de carva£o, que éuma fonte de energia muito intensiva em carbono", disse Jordan Schnell, o principal autor do estudo. "Quando a energia do carva£o pesado éusada para carregar vea­culos leves, as emissaµes de carbono são reduzidas por causa da eficiência dos vea­culos elanãtricos leves. Os vea­culos elanãtricos pesados ​​requerem significativamente mais energia, então vemos um aumento la­quido nas emissaµes de dia³xido de carbono . No entanto, mesmo quando a energia dos vea­culos pesados éfornecida inteiramente por eletricidade a carva£o, ainda vemos melhorias na qualidade do ar porque as reduções de emissaµes na estrada superam o que as usinas de energia acrescentam. Emissaµes departículas finas, que são um ingrediente principal no neblina, são reduzidos. "

"Descobrimos que para obter co-benefa­cios la­quidos da adoção de vea­culos elanãtricos pesados, o verdadeiro obsta¡culo na infraestrutura da China estãoem seu setor de geração de energia. a‰ necessa¡ria uma maior adoção de geração de energia renova¡vel sem emissaµes", disse Daniel Horton da Northwestern o autor saªnior do estudo. "Para vea­culos leves, os co-benefa­cios já estãola¡ com a infraestrutura atual."

Horton éprofessor assistente de ciências terrestres e planeta¡rias no Weinberg College of Arts and Sciences da Northwestern. Na anãpoca da pesquisa, Schnell era um pa³s-doutorado no laboratório de Horton. Ele agora éum cientista pesquisador do Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado em Boulder.

Os poluentes vão de uma variedade de fontes, tanto naturais como humanas, e incluem emissaµes de transporte e instalações de geração de energia. A adoção de EVs reduz a emissão de poluentes atmosfanãricos e gases de efeito estufa dos escapamentos de vea­culos, mas o ora§amento geral de emissaµes deve levar em conta a transferaªncia das emissaµes para as usinas de energia usadas para carregar baterias de EV. A distribuição de vea­culos em todo opaís e o consumo de energia também desempenham papanãis nos perfis gerais de emissaµes. Os vea­culos pesados ​​versus vea­culos leves, por exemplo, diferem substancialmente, complicando o resultado la­quido.

Para reconciliar esses fatores complicadores, os pesquisadores combinaram modelagem química-clima¡tica com emissaµes, tempo e dados de saúde pública. Os pesquisadores examinaram os benefa­cios e compensações da qualidade do ar e do clima entre a adoção de vea­culos pesados ​​e leves usando as condições meteorola³gicas de um nota³rio evento Airpocalypse em janeiro de 2013. Ao contra¡rio dos estudos anteriores de qualidade do ar EV que se concentraram na exposição crônica, os pesquisadores se concentraram em os impactos agudos na saúde pública da exposição a este evento de neblina curto, mas extremamente perigoso.

Os pesquisadores descobriram que a adoção de EV poderia ter um papel modesto na redução da carga de saúde pública de eventos de Airpocalypse individuais, com a extensão dependendo do tipo de vea­culo eletrificado. Eles também descobriram que a obtenção de co-benefa­cios para a saúde pública e o clima dependia da adição de energia renova¡vel livre de emissaµes a  rede elanãtrica.

Durante o episãodio de poluição extrema de janeiro de 2013, uma nanãvoa venenosa pairou sobre grande parte da China, incluindo os principais centros populacionais de Pequim, Tianjin e Hebei. A exposição aguda aos na­veis recordes departículas finas e dia³xido de nitrogaªnio aumentou as doenças respirata³rias relacionadas a  poluição, doenças carda­acas e derrames, que os pesquisadores estimam que levaram a aproximadamente 32.000 mortes prematuras e $ 14,7 bilhaµes em custos de saúde.

Para avaliar as consequaªncias da adoção de EV, em um cena¡rio de simulação de modelo, os pesquisadores substitua­ram cerca de 40% dos vea­culos pesados ​​da China (como equipamentos de construção, caminhaµes de longo curso e a´nibus) por versaµes eletrificadas. Um cena¡rio alternativo simulou a substituição de cerca de 40% dos vea­culos leves da China por alternativas elanãtricas. A energia necessa¡ria para carregar as baterias EV éequivalente em ambos os cenários e éproveniente de instalações de geração de energia na rede. As emissaµes de gases de efeito estufa e poluentes atmosfanãricos são determinadas de acordo com a carga de carregamento da bateria e o perfil da usina.

A equipe de pesquisa descobriu que eletrificar 40% dos vea­culos pesados ​​melhorou consistentemente a qualidade do ar - evitando até562 mortes prematuras. No entanto, não reduziu as emissaµes de gases de efeito estufa. A adoção de vea­culos elanãtricos leves, por outro lado, reduziu as emissaµes de dia³xido de carbono em 2 megatons, mas teve benefa­cios mais modestos na qualidade do ar.

Para esclarecer este ponto, os pesquisadores forneceram uma comparação de cena¡rio adicional. Quando todas as emissaµes do tra¡fego são removidas do evento de 2013, as melhorias na qualidade do ar levam a uma redução de 6% na mortalidade prematura aguda. Quando todas as emissaµes do setor elanãtrico são removidas, no entanto, a mortalidade aguda prematura diminui 24%.

"No geral, descobrimos que asmudanças na poluição induzida por EV e mortes prematuras evitadas foram modestas para o evento extremo", disse Schnell. “Mas a qualidade do ar melhorara¡ mais drasticamente a  medida que o setor de geração de energia se distanciar da eletricidade alimentada por combusta­veis fa³sseis”.