Was ist sauberer, ein Elektro-Lkw oder ein Plugin-Hybrid-Lkw? Es kommt darauf an…

Neuauflage von Plato

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Vor einiger Zeit habe ich einen sehr interessanten Artikel darüber gelesen Die Fahrt Schätzung der Lebenszeitemissionen von Elektro-Pickups. Sie kamen zu dem Schluss, dass Elektro-Lkw immer noch besser sind als ein vergleichbarer gasbetriebener Lkw, aber dass der Punkt, an dem der Elektro-Lkw genug Energie gespart hat, um die zusätzlichen Emissionen bei der Herstellung einer großen, hupenden Batterie auszugleichen, einen guten Teil der Lebensdauer des Lkw ausmacht ist schon vorbei. Schlimmer noch: Elektro-Lkw sind bis zu einer Laufleistung von fast 200,000 Meilen viel schmutziger als nicht nur kleinere Elektrofahrzeuge, sondern manchmal sogar die effizienteren benzinbetriebenen Autos.

Eine Sache, die mich an dem Artikel beeindruckt hat, war die Verwendung von Grafiken, um die Daten für das Publikum leicht zugänglich zu machen. Es ist eine Sache, wenn man ihm sagt: „Die Emissionen erreichen erst nach einigen Jahren die Gewinnschwelle“, aber es ist eine andere Sache, zu sehen, wie die Linien bei den Emissionen beginnen, mit denen ein Fahrzeug beginnt, und zu beobachten, wie sie in verschiedenen Winkeln abheben und sogar vorbeifahren gegenseitig.

Aber der Vergleich eines schmutzigen LKW mit Verbrennungsmotor mit einem ineffizienten Elektro-Lkw wie dem Hummer EV sagt uns nicht viel. Ich wollte dasselbe tun wie die Autoren Die Fahrt Ich habe das getan, habe die Methode aber auf vergleichbare Lkw mit unterschiedlichen Antriebssträngen angewendet und diese Lkw dann in unterschiedliche Situationen gebracht. Um es möglichst „Äpfel an Apfel“ zu halten, habe ich beschlossen, den F-150 Hybrid und den F-150 Lightning (BEV) zu vergleichen, und habe einen hypothetischen F-150 PHEV basierend auf Hybrid- und Lightning-Daten erstellt. Das hypothetische PHEV-Chassisgewicht bleibt das gleiche wie beim F-150-Hybrid, dann wird ein 35-kWh-Batteriewert verwendet, um eine Reichweite von 60 Meilen plus etwas Pufferraum für die Haltbarkeit zu erreichen. Ein Anstieg des Energieverbrauchs von Elektrofahrzeugen aufgrund des Mitführens eines Verbrennungsmotors wird NICHT angenommen, da im Vergleich zum Lightning mehr Batteriegewicht eingespart wurde, als mit einem EcoBoost V6 und Getriebe aus Aluminium hätte gewonnen werden können.

Ich habe mehrere Stunden gebraucht, um die Daten zu sammeln und eine Tabelle zu erstellen, um alles zu organisieren und, was noch wichtiger ist, Diagramme zu erstellen, um die Daten darstellbar zu machen, und in dieser Artikelserie werde ich einen Blick auf meine werfen Ergebnisse.

Bevor ich das tun kann, möchte ich völlig transparent sein, damit die Leser nicht nur meine Mathematik überprüfen, sondern auch verschiedene Zahlen selbst ausprobieren können, wenn sie denken, ich habe es nicht richtig gemacht. Wenn jemand einen besseren Job machen kann als ich, würde ich lieber wissen, wo ich einen Fehler gemacht habe, als mich von Stolz in die Quere kommen zu lassen.

Hier ist, einen Link zur Tabelle, damit Sie sie selbst überprüfen können. Im Folgenden werde ich die Annahmen und Methoden untersuchen, die ich verwendet habe, damit Sie die Tabelle besser verstehen und mir entweder vertrauen oder mir sagen können, was ich bei diesem ersten Versuch falsch gemacht habe.

Annahmen

Ich habe mehrere nützliche Daten übernommen das Stück bei Die Fahrt Ich habe am Anfang dieses Artikels verlinkt. Während Studien unterschiedliche Werte für die Produktionsemissionen von Fahrzeugen und Batteriezellen ermittelt haben, verließen sich die Autoren auf die besten Daten, die sie von Polestar erhalten konnten, und diese lagen offenbar in der Mitte des von Studien gezeigten Wertebereichs Seien Sie anständige Figuren, mit denen Sie laufen können.

Die beiden Schlüsselfiguren, die ich daraus wiederverwendet habe, waren:

1,000 kg CO2-Emissionen pro 198 Pfund Fahrgestellgewicht (alles außer der Batterie, einschließlich aller ICE-Teile). Ich habe dies zur einfacheren Verarbeitung auf einen Wert pro Pfund reduziert (1000 kg/198 lb = 5.05 kg CO2e/lb).
Pro kWh Batterie werden durchschnittlich 98 kg CO2 erzeugt (Studien schwanken zwischen 39 und 196 kg CO2 pro kWh Batterie, Sie können diese Zahlen also gerne selbst in die Tabelle eintragen)

Berechnung der Emissionen pro Meile

Herauszufinden, wie viele Emissionen bei der Herstellung eines Fahrzeugs anfallen, ist nur der erste Schritt (und leider einer, bei dem Anti-Elektrofahrzeug-Propagandisten oft Halt machen). Um zu verstehen, ob ein Fahrzeug hinsichtlich der CO2-Emissionen wirklich besser ist, muss man den gesamten Lebenszyklus des Fahrzeugs betrachten. Ein Fahrzeug kann mit höheren Emissionen starten und trotzdem gewinnen, weil es weniger Emissionen pro Meile verursacht. Letztendlich übertreffen die Gesamtemissionen des Verbrennungsmotors oder Hybrids normalerweise die des Elektrofahrzeugs, und von da an sind alle Vorteile gegeben.

Um diese Zahl zu erhalten, müssen Sie jedoch verfügbare Daten wie MPG-Werte, durchschnittlich verbrauchte Meilen/kWh usw. heranziehen und diese in Kilogramm CO2 umrechnen. Glücklicherweise macht die EPA das mit einem ganz einfach Online-Konvertierungstool basierend auf ihren Schätzungen. Dies wurde dann in die Tabelle eingefügt.

Um einen hypothetischen PHEV zu erstellen, ging ich von 90 % Lightning-Emissionen und 10 % Hybrid-Emissionen für jede Meile aus. Ich weiß, dass viele EV-Fans davon ausgehen, dass die Leute keine PHEVs anschließen, aber das beruht normalerweise auf fehlerhaften Studien, die auf der Nutzung durch Mitarbeiter in Firmenflotten basieren, in denen Benzin bezahlt wurde, dem Mitarbeiter jedoch keine Kosten für den Hausstrom erstattet werden konnten. Bei normalen Besitzern, die für einen Plug-in-Hybrid extra bezahlt haben und für ihr Benzin selbst aufkommen müssen, zeigen die Telematikdaten des Herstellers, dass die Leute dazu neigen, diesen tatsächlich anzuschließen. Weitere Details dazu werden zu einem späteren Zeitpunkt verfügbar sein, sobald diese Erkenntnisse vorliegen Vorab mit mir geteilte Inhalte werden offiziell veröffentlicht.

Wenn Sie das nicht akzeptieren können, können Sie gerne Ihre eigenen Daten ausgraben, sie in die Tabelle einfügen und uns darüber informieren. Kein „Vertrau mir, Bruder“ erforderlich.

Hinzufügen von Abschlepp- und Heimsolaranlagen zum Mix

In anderen Registerkarten habe ich beschlossen, zu sehen, wie es aussehen würde, wenn die Leute zu Hause Solarenergie statt Netzaufladung nutzen würden, und wie es wäre, wenn der LKW-Besitzer 10 % seiner Zeit mit dem Abschleppen verbringen würde.

Für Solar, NREL schätzt, dass während der Lebensdauer einer durchschnittlichen Photovoltaikanlage 40 g CO2e pro kWh erzeugt werden. Das sind 04 kg pro kWh, die sich ganz einfach anstelle der EPA-Zahlen für durchschnittliche Emissionen pro kWh Energie in die Tabelle einfügen lassen. Also habe ich das getan.

In einigen Studien wird dieser Wert auf weniger als 40 g/kWh geschätzt, aber ich habe den höheren Wert gewählt, um fossilen Brennstoffen im Zweifelsfall einen Vorteil zu verschaffen, und sie verlieren immer noch deutlich. Wenn Sie sehen möchten, welche Auswirkungen niedrigere Zahlen auf die Diagramme haben, können Sie dies gerne selbst tun.

Beim Abschleppen ging ich davon aus, dass die dafür aufgewendete Zeit zu doppelten Emissionen führen würde, was sich in den Formeln auf den Blättern ziemlich einfach mit einem einfachen „*2“ neben der entsprechenden 10 %-Zahl umsetzen ließ. Wenn Sie mit Google Sheets vertraut sind, werden Sie verstehen, was ich meine. Wenn nicht, können Sie mir diesbezüglich gerne vertrauen.

In Teil 2 werde ich die in diesem Artikel beschriebenen Methoden verwenden, um den Lesern einige Daten zu liefern! In den folgenden Teilen werde ich die Daten aus der Tabelle verarbeiten, um unsere virtuellen Lastwagen in verschiedene Situationen zu versetzen, z. B. 90 % der Zeit zu Hause mit Solarenergie aufzuladen, abzuschleppen und beides.

Alle Diagrammbilder wurden von Jennifer Sensiba bereitgestellt.

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