ما هي الشاحنة الكهربائية الأكثر نظافة أم الشاحنة الهجينة الإضافية؟ الأمر يعتمد...

أعاد نشره أفلاطون

المتابعون: 0

منذ فترة قرأت مقالا مثيرا للاهتمام حول محرك الأقراص تقدير الانبعاثات مدى الحياة للشاحنات الصغيرة الكهربائية. وخلصوا إلى أن الشاحنات الكهربائية لا تزال أفضل من الشاحنات المماثلة التي تعمل بالغاز، ولكن النقطة التي وفرت فيها الشاحنة الكهربائية ما يكفي من الطاقة للتعويض عن الانبعاثات الإضافية الناتجة عن تصنيع بطارية بوق كبيرة، تمثل جزءًا كبيرًا من عمر الشاحنة. لقد مر بالفعل. والأسوأ من ذلك أن شاحنات المركبات الكهربائية أكثر قذارة ليس فقط من المركبات الكهربائية الأصغر حجمًا، ولكن في بعض الأحيان حتى من السيارات الأكثر كفاءة التي تعمل بالغاز حتى ما يقرب من 200,000 ألف ميل.

الشيء الوحيد الذي أعجبني في المقالة هو استخدامهم للرسوم البيانية لجعل البيانات في متناول الجماهير. من الأمور أن يقال لك شيء مثل، "لا تتساوى الانبعاثات إلا بعد مرور عدة سنوات"، ولكن من الأمور الأخرى أن ترى الخطوط تبدأ عند الانبعاثات التي تبدأ بها السيارة وتشاهد كيف تنطلق بزوايا مختلفة وحتى تمر. بعضها البعض.

لكن مقارنة شاحنة ICE متسخة بشاحنة كهربائية غير فعالة مثل Hummer EV لا تخبرنا كثيرًا. أردت أن أفعل نفس الشيء الذي يفعله الكتاب محرك الأقراص فعلت ذلك، ولكن طبقت الطريقة على شاحنات مماثلة ذات محركات مختلفة، ثم ضع هذه الشاحنات في مواقف مختلفة. للحفاظ على الأمور "من التفاح إلى التفاح" قدر الإمكان، قررت مقارنة F-150 Hybrid وF-150 Lightning (BEV)، وقمت بإنشاء سيارة F-150 PHEV افتراضية استنادًا إلى بيانات Hybrid وLightning. يتم الاحتفاظ بوزن هيكل السيارة الافتراضي PHEV بنفس وزن هيكل F-150 الهجين، ثم يتم استخدام قيمة بطارية تبلغ 35 كيلووات في الساعة لإعطاء نطاق يبلغ 60 ميلاً بالإضافة إلى بعض المساحة العازلة للمتانة. لا يُفترض زيادة في استخدام طاقة السيارة الكهربائية بسبب حمل محرك ICE لأنه تم فقدان وزن بطارية أكبر مقارنةً بـ Lightning مما كان يمكن اكتسابه باستخدام محرك EcoBoost V6 وناقل الحركة المصنوعين من الألومنيوم.

لقد استغرق الأمر عدة ساعات لجمع البيانات وإعداد جدول بيانات لتنظيمها كلها، والأهم من ذلك، إنشاء رسوم بيانية لجعل البيانات قابلة للعرض، وفي هذه السلسلة من المقالات، سألقي نظرة على الموجودات.

قبل أن أتمكن من القيام بذلك، أريد أن أكون شفافًا تمامًا حتى لا يتمكن القراء من التحقق من حساباتي فحسب، بل يمكنهم أيضًا تجربة أرقام مختلفة لأنفسهم إذا اعتقدوا أنني لم أفعل ذلك بشكل صحيح. إذا كان بإمكان شخص ما القيام بعمل أفضل مني، فأنا أفضل أن أعرف ذلك وأرى أين أخطأت بدلاً من أن أترك الكبرياء يعيق طريقي.

وهنا رابط لجدول البيانات حتى تتمكن من فحصه بنفسك. أدناه، سأستكشف الافتراضات والمنهجية التي استخدمتها حتى تتمكن من فهم جدول البيانات بشكل أكبر وإما أن تثق بي أو تخبرني بالخطأ الذي ارتكبته في هذا الجهد الأول.

الافتراضات

أخذت عدة أجزاء مفيدة من البيانات من القطعة عند محرك الأقراص لقد ربطت في بداية هذه المقالة. وبينما توصلت الدراسات إلى قيم مختلفة لانبعاثات إنتاج المركبات وخلايا البطاريات، اعتمد المؤلفون على أفضل البيانات التي يمكنهم الحصول عليها من بولستار، وقد وقعت بالقرب من منتصف نطاق الأرقام التي أظهرتها الدراسات، لذلك يبدو أنهم تكون شخصيات لائقة للعمل معها.

الشخصيتان الرئيسيتان اللتان أعيد استخدامهما منهما هما:

1,000 كجم من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل 2 رطلاً من وزن الهيكل (كل شيء ما عدا البطارية، بما في ذلك أي أجزاء محرك ICE). لقد قمت بتخفيض هذا الرقم إلى رقم لكل رطل لتسهيل المعالجة (198 كجم/1000 رطل=198 كجم من مكافئ ثاني أكسيد الكربون/رطل)
98 كجم من ثاني أكسيد الكربون لإنتاج كل كيلووات ساعة من البطارية في المتوسط (تختلف الدراسات حول هذا الأمر من 2 إلى 39 كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلووات ساعة من البطارية، لذا لا تتردد في إدخال هذه الأرقام في جدول البيانات بنفسك)

حساب الانبعاثات لكل ميل

إن معرفة مقدار الانبعاثات التي حدثت عند إنتاج مركبة ما هو إلا خطوة أولى (وللأسف، تلك الخطوة التي يميل المروجون المناهضون للمركبات الكهربائية إلى التوقف عندها). لفهم ما إذا كانت السيارة أفضل حقًا من حيث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، عليك أن تنظر إلى دورة حياة السيارة بأكملها. يمكن للمركبة أن تبدأ بانبعاثات أعلى وتستمر في الفوز لأنها تنتج انبعاثات أقل لكل ميل. في النهاية، عادةً ما يتجاوز إجمالي انبعاثات محرك ICE أو الهجين إجمالي انبعاثات السيارة الكهربائية، ويستفيد كل ذلك من هناك.

ولكن للحصول على هذا الرقم، عليك أن تأخذ البيانات المتاحة مثل تصنيفات ميلا في الغالون، والأميال النموذجية / كيلوواط ساعة المستخدمة، وما إلى ذلك، وترجمتها إلى كيلوغرامات من ثاني أكسيد الكربون. ولحسن الحظ، فإن وكالة حماية البيئة تجعل ذلك أمرًا سهلاً للغاية من خلال أداة التحويل عبر الإنترنت بناء على تقديراتهم. ثم تم توصيل هذا بجدول البيانات.

لإنشاء سيارة PHEV افتراضية، افترضت 90% من انبعاثات البرق و10% من الانبعاثات الهجينة لكل ميل. أعلم أن العديد من محبي السيارات الكهربائية يفترضون أن الأشخاص لا يقومون بتوصيل السيارات الكهربائية الهجينة القابلة للشحن (PHEV)، ولكن هذا عادةً ما يأتي من دراسات معيبة تعتمد على الاستخدام من قبل الموظفين في أساطيل الشركات حيث يتم دفع ثمن الغاز ولكن لا يمكن تعويض الموظف مقابل كهرباء المنزل. بالنسبة للمالكين العاديين، الأشخاص الذين دفعوا مبلغًا إضافيًا مقابل سيارة هجينة ويتعين عليهم دفع ثمن الغاز الخاص بهم، تُظهر بيانات الاتصالات عن بُعد الخاصة بالشركة المصنعة أن الأشخاص يميلون إلى توصيل ذلك بالفعل. وستتوفر المزيد من التفاصيل حول هذا الأمر في وقت لاحق بمجرد ظهور هذه النتائج مشتركة معي في وقت مبكر يتم إصدارها رسميا.

إذا لم تتمكن من قبول ذلك، فلا تتردد في البحث عن بياناتك الخاصة وإدخالها في جدول البيانات وإخبارنا بذلك. لا حاجة لـ "ثق بي يا أخي".

إضافة القطر والطاقة الشمسية المنزلية إلى هذا المزيج

في علامات التبويب الأخرى، قررت أن أرى كيف سيبدو الأمر إذا استخدم الأشخاص الطاقة الشمسية المنزلية بدلاً من الشحن عبر الشبكة ورؤية كيف سيبدو الأمر إذا قضى مالك الشاحنة 10% من وقته في القطر.

للطاقة الشمسية، NREL تقدر 40 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلووات ساعة يتم إنتاجها طوال عمر النظام الكهروضوئي المتوسط. وهذا يعادل 04 كجم لكل كيلووات ساعة، وهو أمر يسهل إدراجه في جدول البيانات بدلاً من أرقام وكالة حماية البيئة (EPA) لمتوسط الانبعاثات باستخدام كيلووات ساعة من الطاقة. لذلك، فعلت ذلك.

وضعت بعض الدراسات هذا الرقم أقل من 40 جرامًا/كيلوواط ساعة، لكنني اخترت الرقم الأعلى لمنح الوقود الأحفوري فائدة الشك وما زال يخسر كثيرًا. إذا كنت تريد معرفة تأثير الأرقام الأقل على الرسوم البيانية، فلا تتردد في القيام بذلك بنفسك.

بالنسبة للقطر، افترضت أن الوقت المستغرق في القيام بذلك سيؤدي إلى إنتاج انبعاثات مضاعفة، وهو ما كان من السهل جدًا إدراجه في الصيغ الموجودة على الأوراق مع علامة "*2" بسيطة بجوار الرقم ذي الصلة 10٪. إذا كنت مفيدًا في استخدام جداول بيانات Google، فستفهم ما أعنيه. إذا لم يكن الأمر كذلك، فلا تتردد في الوثوق بي في هذا الشأن.

في الجزء الثاني، سأستخدم الطرق الموضحة في هذه المقالة لتزويد القراء ببعض البيانات! في الأجزاء اللاحقة، سأقوم بتدليك البيانات من جدول البيانات لوضع شاحناتنا الافتراضية في مواقف مختلفة، مثل الشحن بالطاقة الشمسية في المنزل بنسبة 2% من الوقت، والقطر، وكلاهما.

جميع صور الرسم البياني مقدمة من جينيفر سينسيبا.

هل نقدر أصالة CleanTechnica والتغطية الإخبارية للتكنولوجيا النظيفة؟ فكر في أن تصبح أ عضو في CleanTechnica أو داعم أو فني أو سفير - أو راعي على Patreon.