评估电动叉车的全生命周期排放量

封面照片：OneCharge叉车评测文章（图片来源：OneCharge）

作为作业车辆，叉车可能需要两到三个班次轮班使用，每天使用时间可能长达20小时。这看似高效，但高利用率会导致范围2（能源）排放占比超过90%，即使不计入范围1（尾气排放）。叉车及其电池组制造过程中产生的范围3排放估计占总碳足迹的9%。

电动叉车具有多项环境效益，可显著降低仓库和配送中心的碳足迹。然而，这些运营目前尚未实现净零排放，这意味着一些美国公司依法需要追踪并报告其排放量（参见文章末尾的“排放报告”部分）。

能源使用

乘用电动汽车及其电池的制造过程占总排放量的34%，该排放量以16年使用寿命或16万英里计算。车辆使用的能源占剩余的66%。根据欧洲租赁协会使用的模型，以10年使用寿命计算，叉车电池充电所用电力的产生量超过其总生命周期碳足迹的90%。

这两种计算都基于美国发电厂的平均二氧化碳排放量，但实际情况更为复杂。2023年，美国10%的电力来自可再生能源。而那些仍然依赖化石燃料的发电厂的情况则截然不同；煤炭产生的二氧化碳排放量大约是天然气的两倍。

加利福尼亚州和德克萨斯州已采取显著措施，提高可再生能源在其各自能源结构中的占比，而阿肯色州仍有超过35%的电力来自煤炭。归根结底，叉车的碳足迹会因各州发电燃料的不同而存在显著差异。

钢铁生产

叉车和电池组的组装需要资源和能源。这涵盖了从原材料的开采和提炼到零部件生产的整个过程。

海斯特 E45-70XN 叉车 10 年碳排放量（图片：OneCharge）

OneCharge 的计算基于配备底盘集成式锂离子电池的 Hyster E45-70XN 电动叉车。不含电池的叉车总重为 3400 公斤（7500 磅），其中约 3175 公斤（7000 磅）为钢材。

在全球范围内，钢铁生产每年产生的温室气体排放量约占所有人为温室气体排放总量的9%。这一比例高于其他任何重工业，包括水泥和化工生产。通常情况下，采用燃煤炼钢工艺生产的钢铁每生产一吨钢材，就会产生近两吨二氧化碳。

但尽管美国生产的钢铁约有30%产自综合钢厂，但仍有约70%是由100多座电弧炉生产的。而世界其他地区的情况则大致相反，70%的钢铁产自燃煤电弧炉，其余30%则来自废钢。

利用废钢炼钢具有明显的优势。根据美国钢铁制造商协会2022年的报告，美国电弧炉每生产1吨粗钢，仅产生约0.37吨二氧化碳，比综合钢厂的排放量少约75%。

回收利用

电动叉车的报废处置必须以负责任的方式进行，以最大程度地减少对环境的影响。幸运的是，许多制造商和行业组织已经建立了回收和电池再利用项目。通过参与这些项目，企业可以积极为减少电动叉车的环境影响做出贡献；我们用作基准的模型表明，采用平均“最佳实践”的回收方法，总排放量可减少2%。

生命周期评估

OneCharge 使用欧洲租赁协会的二氧化碳计算器估算了 Hyster E70XN 的总碳足迹。计算基于 10 年的高设备利用率（每年 2500 小时）。总碳足迹相当于 97.5 吨二氧化碳，具体构成如下：

- 能源消耗：相当于87.5吨二氧化碳排放

- 制造（电池和车辆）：10吨二氧化碳当量

海斯特电动叉车

将叉车运送到作业场所的物流费用通过回收利用和电池再利用工作来补偿。

结论

电动叉车尾气零排放，是比燃油叉车更可持续的选择。通过消除尾气排放和降低噪音污染，这些车辆可以显著改善零部件仓库和配送中心的环境状况。

全面评估叉车对环境的影响至关重要。企业很快将被要求报告的不仅是运营过程中的直接排放，还包括为叉车提供动力的发电过程产生的排放以及生产过程中产生的排放。

马克西姆·哈布尔

但它们对环境的影响远不止于运营阶段。发电相关的碳排放占其二氧化碳总排放量的大部分。

由于电动叉车的碳足迹90%以上来自能源生产，因此减少其温室气体排放总量的努力应集中于采购更清洁的电力、提高运营能源效率以及探索从太阳能和风能等可再生能源获取电力的方法。

Maxim Khabur是美国锂离子电池制造商OneCharge的市场总监，同时也是先进能源委员会主席。