Wat is schoner, een elektrische vrachtwagen of plug-in hybride vrachtwagen? Het hangt ervan af...

Heruitgegeven door Plato

volgers: 0

Een tijdje geleden las ik een heel interessant artikel over De rit het schatten van de levenslange emissies van elektrische pick-ups. Ze concludeerden dat elektrische vrachtwagens nog steeds beter waren dan een vergelijkbare vrachtwagen op gas, maar dat het punt waarop de EV-truck genoeg energie had bespaard om de extra uitstoot van de productie van een grote honkin-batterij te compenseren, een flink deel van de levensduur van de vrachtwagen was. is al voorbij. Erger nog, EV-vrachtwagens zijn veel vuiler dan niet alleen kleinere EV's, maar soms zelfs de efficiëntere auto's op gas tot bijna 200,000 mijl.

Een ding dat indruk op me maakte in het artikel was hun gebruik van grafieken om de gegevens zeer toegankelijk te maken voor het publiek. Het is één ding om zoiets te horen als: "Emissies draaien pas over een aantal jaren gelijk", maar het is iets anders om de lijnen te zien beginnen bij de emissies waarmee een voertuig begint en te kijken hoe ze onder verschillende hoeken opstijgen en zelfs passeren elkaar.

Maar het vergelijken van een vuile ICE-truck met een inefficiënte EV-truck zoals de Hummer EV zegt ons niet zoveel. Ik wilde hetzelfde doen als de schrijvers De rit wel, maar pas de methode toe op vergelijkbare trucks met verschillende aandrijflijnen, en plaats deze trucks vervolgens in andere situaties. Om de zaken zo "appels tot appels" mogelijk te houden, besloot ik de F-150 Hybrid, F-150 Lightning (BEV) te vergelijken en creëerde ik een hypothetische F-150 PHEV op basis van Hybrid- en Lightning-gegevens. Het hypothetische gewicht van het PHEV-chassis wordt hetzelfde gehouden als dat van de F-150 hybride, waarna een batterijwaarde van 35 kWh wordt gebruikt om een actieradius van 60 kilometer plus wat bufferruimte voor duurzaamheid te geven. Er wordt NIET uitgegaan van een toename van het energieverbruik van EV's als gevolg van het meenemen van een ICE-motor, omdat er meer batterijgewicht is verloren in vergelijking met Lightning dan zou kunnen worden gewonnen met een aluminium EcoBoost V6 en transmissie.

Het kostte me een aantal uren om de gegevens te verzamelen en een spreadsheet op te zetten om alles te ordenen en, nog belangrijker, om grafieken te maken om de gegevens presentabel te maken. In deze reeks artikelen ga ik mijn bevindingen.

Voordat ik dat kan doen, wil ik volledig transparant zijn, zodat lezers niet alleen mijn wiskunde kunnen controleren, maar ook zelf verschillende getallen kunnen proberen als ze denken dat ik het niet goed heb gedaan. Als iemand het beter kan dan ik, dan weet ik liever waar ik fout ben gegaan dan dat trots in de weg staat.

Hier is een link naar de spreadsheet zodat u deze zelf kunt bekijken. Hieronder zal ik de aannames en methodologie onderzoeken die ik heb gebruikt, zodat je de spreadsheet beter kunt begrijpen en me kunt vertrouwen of me kunt vertellen wat ik verkeerd heb gedaan bij deze eerste poging.

Veronderstellingen

Ik heb verschillende nuttige stukjes gegevens uit het stuk op De rit Ik linkte naar aan het begin van dit artikel. Hoewel studies verschillende waarden hebben opgeleverd voor de productie-emissies van voertuigen en batterijcellen, vertrouwden de auteurs op de beste gegevens die ze van Polestar konden krijgen, en die vielen ongeveer in het midden van de reeks cijfers die studies hebben aangetoond, dus ze lijken te fatsoenlijke cijfers zijn om mee te werken.

De twee sleutelfiguren die ik van hen hergebruikte waren:

1,000 kg CO2-uitstoot per 198 lb chassisgewicht (alles behalve de batterij, inclusief eventuele ICE-onderdelen). Ik heb dit teruggebracht tot een cijfer per pond voor eenvoudigere verwerking (1000 kg/198 lb=5.05 kg CO2e/lb)
Gemiddeld 98 kg CO2 om elke kWh batterij te produceren (studies variëren van 39 tot 196 kg CO2 per kWh batterij, dus vul deze cijfers gerust zelf in de spreadsheet in)

Emissies per mijl berekenen

Uitzoeken hoeveel emissies er zijn opgetreden bij het produceren van een voertuig, is slechts de eerste stap (en helaas een stap waar anti-EV-propagandisten vaak mee stoppen). Om te begrijpen of een voertuig echt beter is voor de CO2-uitstoot, moet je kijken naar de hele levenscyclus van het voertuig. Een voertuig kan beginnen met een hogere uitstoot en toch winnen omdat het minder uitstoot per kilometer produceert. Uiteindelijk zal de totale uitstoot van de ICE of hybride meestal hoger zijn dan die van de EV, en daar profiteert u allemaal van.

Maar om dat cijfer te krijgen, moet u beschikbare gegevens zoals MPG-waarden, typisch gebruikte mijlen/kWh, enz. nemen en deze vertalen naar kilo's CO2. Gelukkig maakt de EPA dat supergemakkelijk met een online conversietool op basis van hun schattingen. Dit werd vervolgens in de spreadsheet gestoken.

Om een hypothetische PHEV te creëren, ging ik uit van 90% Lightning-emissies en 10% hybride-emissies voor elke kilometer. Ik weet dat veel EV-fans aannemen dat mensen geen PHEV's aansluiten, maar dat komt meestal voort uit gebrekkige onderzoeken op basis van gebruik door werknemers in bedrijfsvloten waar gas werd betaald, maar de werknemer geen vergoeding kon krijgen voor elektriciteit thuis. Voor normale eigenaren, mensen die extra hebben betaald voor een plug-in hybride en voor hun eigen gas moeten betalen, blijkt uit telematicagegevens van de fabrikant dat mensen de neiging hebben om dat daadwerkelijk aan te sluiten. Meer details hierover zullen op een later tijdstip beschikbaar zijn zodra deze bevindingen zijn gedaan. die van tevoren met mij zijn gedeeld, worden officieel vrijgegeven.

Als u dat niet kunt accepteren, aarzel dan niet om uw eigen gegevens op te graven en in de spreadsheet te pluggen, en laat het ons weten. Geen "vertrouw me bro" vereist.

Towing & Home Solar toevoegen aan de mix

Op andere tabbladen besloot ik te kijken hoe het eruit zag als mensen thuis zonne-energie gebruikten in plaats van op te laden via het net, en hoe het eruit zag als de eigenaar van de vrachtwagen 10% van zijn tijd aan het slepen besteedde.

Voor zonne-energie, NREL schat 40g CO2e per geproduceerde kWh voor de levensduur van het gemiddelde fotovoltaïsche systeem. Dat is 04 kg per kWh, wat heel gemakkelijk in de spreadsheet kan worden ingevoerd in plaats van de EPA-cijfers voor gemiddelde emissies bij gebruik van een kWh energie. Dus dat deed ik.

Sommige studies schatten dit getal lager dan 40g/kWh, maar ik koos het hogere getal om fossiele brandstoffen het voordeel van de twijfel te geven en ze verliezen nog steeds VEEL. Als je wilt zien welke lagere cijfers je kunt vinden om de grafieken te doen, voel je vrij om het zelf te doen.

Voor het slepen ging ik ervan uit dat de tijd die ik daaraan besteedde dubbele emissies zou opleveren, wat vrij eenvoudig in de formules op de bladen te zetten was met een simpele "*2" naast het relevante cijfer van 10%. Als je handig bent met Google Spreadsheets, zie je wat ik bedoel. Zo niet, vertrouw me dan gerust hierin.

In deel 2 ga ik de methoden gebruiken die in dit artikel worden beschreven om lezers wat gegevens te geven! In volgende delen zal ik de gegevens uit de spreadsheet masseren om onze virtuele vrachtwagens in verschillende situaties te plaatsen, zoals thuis 90% van de tijd opladen met zonne-energie, slepen en beide.

Alle grafiekafbeeldingen geleverd door Jennifer Sensiba.

Waardeer je de originaliteit van CleanTechnica en de berichtgeving over cleantech? Overweeg om een te worden CleanTechnica-lid, ondersteuner, technicus of ambassadeur - of een beschermheer op Patreon.