Что чище: электрический грузовик или гибридный грузовик? Это зависит…

Переиздано Платоном

Читают: 0

Некоторое время назад я прочитал очень интересную статью о Привод оценка выбросов электрических пикапов за весь срок службы. Они пришли к выводу, что электрические грузовики по-прежнему лучше, чем сопоставимые грузовики с бензиновым двигателем, но тот момент, когда электрогрузовик сэкономил достаточно энергии, чтобы компенсировать дополнительные выбросы при производстве большой аккумуляторной батареи, составляет значительную часть срока службы грузовика. уже прошло. Хуже того, электромобили намного грязнее, чем не только меньшие электромобили, но иногда даже более эффективные автомобили с бензиновым двигателем, почти до 200,000 XNUMX миль.

В этой статье меня впечатлило то, что они использовали графики, чтобы сделать данные очень доступными для аудитории. Одно дело, когда тебе говорят что-то вроде: «Выбросы не достигают уровня безубыточности в течение нескольких лет», но другое дело видеть, как линии начинаются с выбросов, с которых начинается транспортное средство, и наблюдать, как они взлетают под разными углами и даже проходят друг друга.

Но сравнение грязного грузовика с ДВС с неэффективным электромобилем, таким как Hummer EV, мало что нам говорит. Я хотел сделать то же самое, что и сценаристы Привод сделал, но применил этот метод к сопоставимым грузовикам с разными трансмиссиями, а затем поместил эти грузовики в разные ситуации. Чтобы все было как можно более «яблоки к яблокам», я решил сравнить F-150 Hybrid, F-150 Lightning (BEV) и создал гипотетический F-150 PHEV на основе данных о гибриде и Lightning. Гипотетический вес шасси PHEV остается таким же, как у гибрида F-150, тогда используется батарея емкостью 35 кВтч, чтобы обеспечить запас хода в 60 миль плюс некоторое буферное пространство для долговечности. Увеличение потребления энергии электромобилем из-за ношения двигателя с ДВС НЕ предполагается, поскольку по сравнению с Lightning удалось снизить вес аккумулятора больше, чем можно было бы получить с алюминиевым двигателем EcoBoost V6 и трансмиссией.

Мне потребовалось несколько часов, чтобы собрать данные и настроить электронную таблицу, чтобы систематизировать все это и, что более важно, создать графики, чтобы сделать данные презентабельными, и в этой серии статей я собираюсь взглянуть на свои Выводы.

Прежде чем я смогу это сделать, я хочу быть полностью прозрачным, чтобы читатели могли не только проверить мои математические расчеты, но и попробовать другие числа самостоятельно, если они думают, что я сделал это неправильно. Если кто-то может сделать работу лучше, чем я, я предпочел бы узнать об этом и увидеть, где я ошибся, чем позволить гордости встать на пути.

Вот ссылка на таблицу, чтобы вы могли изучить ее самостоятельно. Ниже я рассмотрю предположения и методологию, которые я использовал, чтобы вы могли лучше понять таблицу и либо довериться мне, либо сказать, что я сделал не так в этой первой попытке.

Предположения

Я взял несколько полезных фрагментов данных из кусок в Привод Я дал ссылку в начале статьи. Хотя исследования дали разные значения производственных выбросов транспортных средств и аккумуляторных батарей, авторы полагались на лучшие данные, которые они могли получить от Polestar, и они оказались примерно в середине диапазона цифр, показанных исследованиями, поэтому они, похоже, быть достойными фигурами, с которыми можно бегать.

Двумя ключевыми цифрами, которые я использовал из них, были:

1,000 кг выбросов CO2 на 198 фунтов веса шасси (все, кроме аккумулятора, включая детали ДВС). Я уменьшил это значение до значения за фунт для облегчения обработки (1000 кг/198 фунтов = 5.05 кг CO2-экв/фунт).
В среднем 98 кг CO2 производится на каждый кВтч батареи (исследования варьируются от 39 до 196 кг CO2 на кВтч батареи, поэтому не стесняйтесь самостоятельно вставлять эти цифры в таблицу)

Расчет выбросов на милю

Выяснение того, сколько выбросов произошло при производстве автомобиля, — это только первый шаг (и, к сожалению, тот, на котором пропагандисты против электромобилей склонны останавливаться). Чтобы понять, действительно ли автомобиль лучше с точки зрения выбросов CO2, необходимо рассмотреть весь жизненный цикл автомобиля. Транспортное средство может стартовать с более высокими выбросами и при этом выигрывать, поскольку оно производит меньше выбросов на милю. В конце концов, общие выбросы ДВС или гибрида обычно превышают выбросы электромобиля, и отсюда все преимущества.

Но чтобы получить эту цифру, вам нужно взять доступные данные, такие как рейтинг миль на галлон, типичное количество использованных миль/кВтч и т. д., и перевести их в килограммы CO2. К счастью, EPA делает это очень простым с помощью инструмент онлайн-конвертации исходя из их оценок. Затем это было включено в электронную таблицу.

Чтобы создать гипотетический PHEV, я предположил, что выбросы Lightning составляют 90%, а выбросы гибрида — 10% на каждую милю. Я знаю, что многие поклонники электромобилей предполагают, что люди не подключают PHEV, но это обычно происходит из ошибочных исследований, основанных на использовании сотрудниками автопарков компаний, где газ был оплачен, но работнику не могли быть возмещены расходы на домашнее электричество. Для обычных владельцев, людей, которые доплатили за подключаемый гибрид и вынуждены платить за собственный бензин, данные телематики производителя показывают, что люди, как правило, действительно подключают его. Более подробная информация об этом будет доступна позже, как только будут получены результаты. поделились со мной заранее, официально выпущены.

Если вы не можете с этим согласиться, смело найдите свои собственные данные, вставьте их в электронную таблицу и сообщите нам об этом. Никаких «доверься мне, братан» не требуется.

Добавление буксировки и домашней солнечной энергии в микс

На других вкладках я решил посмотреть, как это будет выглядеть, если люди будут использовать домашнюю солнечную энергию вместо зарядки от сети, и посмотреть, как это будет выглядеть, если владелец грузовика будет тратить 10% своего времени на буксировку.

Для солнечной энергии NREL оценивает 40 г CO2e на кВтч, произведенный за срок службы средней фотоэлектрической системы. Это 04 кг на кВтч, и это действительно легко включить в электронную таблицу вместо данных EPA о средних выбросах при использовании кВтч энергии. Итак, я сделал это.

В некоторых исследованиях это число ниже 40 г/кВтч, но я выбрал более высокое число, чтобы дать ископаемому топливу преимущество сомнения, и оно все равно проигрывает ОЧЕНЬ много. Если вы хотите увидеть, какое влияние на графики оказывают более низкие цифры, смело делайте это самостоятельно.

Что касается буксировки, я предположил, что время, затраченное на это, приведет к удвоению выбросов, что было довольно легко включить в формулы на листах, поставив простую цифру «*2» рядом с соответствующей цифрой в 10%. Если вы умеете работать с Google Таблицами, вы поймете, что я имею в виду. Если нет, то смело поверьте мне в этом.

Во второй части я собираюсь использовать методы, описанные в этой статье, чтобы предоставить читателям некоторые данные! В последующих частях я буду обрабатывать данные из электронной таблицы, чтобы поместить наши виртуальные грузовики в различные ситуации, например, зарядку от солнечной батареи дома в 2% случаев, буксировку и то и другое.

Все изображения диаграмм предоставлены Дженнифер Сенсиба.

Цените оригинальность CleanTechnica и освещение новостей о чистых технологиях? Подумайте о том, чтобы стать Член CleanTechnica, сторонник, технический специалист или посланник - или покровитель на Patreon.

Не хотите пропустить историю чистых технологий? Подписаться на ежедневные обновления новостей от CleanTechnica по электронной почте. Или же следите за нами в новостях Google!

У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.