德国在这两方面都有雄心勃勃的计划电动汽车而且可再生能源．但它不能兼得。就目前情况来看，德国美国善意但矛盾的雄心实际上会增加相当于乌拉圭整个国家或蒙大拿州目前排放量的排放量。
2016年10月，德国上议院联邦参议院(Bundesrat)呼吁德国支持建立一个独立的欧盟到2030年逐步淘汰汽油车．这项决议并不是政府的官方政策，但即使是谈论这样的禁令，也向该国庞大的汽车行业发出了强烈的信号。那么，如果德国真的在2030年实现100%电动化呢?
对环保人士来说，这样的改变听起来很完美。毕竟，公路运输是我们排放的很大一部分，用电动汽车取代普通汽油车是减少碳足迹的好方法。
但事情并没有那么简单。最基本的问题是，使用肮脏的煤炭或天然气发电的电动汽车实际上比燃烧汽油的汽车产生更多的排放。为了真正减少净排放，驱动这些汽车的电力必须是可再生的。而且，除非情况有所改变，否则德国不太可能及时拥有足够的绿色能源。
毕竟，就在德国总理安格拉•默克尔宣布她将禁止汽油车上路的消息发布之后不久减缓新建风力发电场的扩张因为太多的间歇性可再生能源使电网不稳定。与此同时，福岛核事故发生后，德国承诺在2022年之前让所有核反应堆退役。
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在发表于自然，我和同事哈里•霍斯特(Harry Hoster)研究了德国的电力和交通政策是如何交织在一起的。它们都服务于减少温室气体排放的崇高目标。然而，当它们结合在一起时，实际上可能会导致增加碳排放．
我们调查了德国要遵守其声明并全面实现道路交通电气化需要做些什么，以及这对排放意味着什么。我们的研究表明，你不能简单地把化石燃料从能源和交通中一劳永别，德国可能即将发现这一点。
更少的能源，更多的电力
毫无疑问，用电动汽车取代内燃机汽车将在一夜之间大大减少德国的能源需求。这是因为电动汽车效率高得多。汽油燃烧时，只需30%或以下释放出的能量实际上是用来推动汽车前进的——其余的用于排气热量、水泵和其他低效的工作。电动汽车在充电时确实会损失一些能量，但总的来说，至少75%的能量用于实际运动。
德国汽车每年消耗约572太瓦时的液体燃料。基于上述效率节约，完全电气化的道路运输部门将使用约229太瓦时。因此，德国整体能源消耗将减少(因为汽油是一种能源)，但它将需要大量新的可再生能源或核能发电。
还有一个问题:德国也计划这样做逐步淘汰核电站理想情况是在2022年，但最迟要到2030年。这就产生了一个92TWh的真空需要被填充。
将数百万辆汽车所需的额外可再生电力以及取代核电站所需的可再生电力加起来，到2030年，我们总共需要321太瓦时的新发电量。这相当于几十个大型的新电站。
即使可再生能源以德国最新计划允许的最大速度扩张，它仍然只能覆盖约63太瓦时所需要的。水力、地热和生物质能不像风能或太阳能那样存在间歇性问题，但该国在这三方面已经接近其潜力。
因此，这意味着剩余的258太瓦时的缺口将由煤炭或天然气来填补。这相当于西班牙目前的总用电量，或十个爱尔兰。
德国可以选择完全用煤或天然气发电厂来填补这一缺口。然而，完全依赖煤炭将导致进一步的年排放量2.6亿吨二氧化碳而仅天然气一项就意味着1.31亿吨。
相比之下，德国公路运输目前的排放量约为156吨的有限公司2主要来自汽车尾气。因此，除非电力短缺几乎完全由新的天然气工厂来填补，否则德国可能会完全转向电动汽车，最终仍然会导致排放量的净增加。
上面的图表显示了一个更现实的场景，电动汽车所需的电力一半来自新的天然气发电厂，一半来自新的燃煤发电厂。我们假设煤炭和天然气的效率都将提高25%。在这种相对可能的情况下，道路运输部门的排放量实际上增加了20%，即3200万吨CO2(相当于乌拉圭或蒙大拿州的年排放量)。
如果德国真的想大幅减少汽车排放，其能源和交通政策必须同步实施。政府不应限制新建太阳能发电厂或风力发电场，而应推迟逐步淘汰核能，并专注于更好地预测电力需求和储存可再生能源。
