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电池处置将成污染源?关于电动车存在四个谬论
阅读 1050 | 评论 0新闻来源:新浪汽车编辑:车迷之家发布时间:2018-11-12 16:00:00

电池处置将成污染源?关于电动车存在四个谬论

全球大城市繁华景象掩盖不了交通高峰时段的堵车困境,人们因此浪费了潜在的工作或放松时间,还要饱受空气污染的伤害。幸运的是,一些具有开拓精神的企业正在加速推广和普及电动汽车。但是,针对电动汽车,保守的人们会说出以下四个流行的谬论:

谬论1,电动汽车只是将污染和能源消耗从汽车本身转移到其他地方,如石油、天然气、煤炭或核电站。

评论:事实上,从物理学来看,任何对抗空气阻力的加速或前进运动都需要能量。然而,我们将主要能源(如石油和天然气)转化为前进运动的效率非常重要。

内燃机需要足够小,以适应车辆内部(装得下);需要足够轻,以确保车辆能够移动;需要足够清洁,人类才能忍受。每台发动机只能为一辆汽车提供动力,而且需要一直生产新的发动机。发动机获得初级能量并将其转换为每分钟6000次爆炸,推动车辆向前运动。

对于电动车来说,从初级能源到电力的转换走的是一条完全不同的道路。位于城市之外的大型发电站几乎没有大小或重量限制,它们也不需要移动。一个发电站可以为数百万辆汽车和机器提供服务。所产生的污染甚至可以从一个单一的来源进行过滤,从而使环境控制投资变得更加有效。

正如任何大学一年级工程或物理专业的学生都会证明的那样,任何机器都会面临能源转换效率与其他限制之间的妥协。如果机器必须考虑更小、更轻、量产或更出色的移动性,它必然会失去效率。

正如任何一年级的工程学或物理学学生都会证明的那样,任何机器都面临着在能量转换效率和其他限制条件之间的妥协。如果机器必须更小、更轻、按比例制造或更灵活,它肯定会失去效率。所有这些妥协的结果是,汽车内部的内燃机的效率仅为20%,而发电厂的效率为70%。因此,允许行驶100公里的10升汽油,如果被用于发电厂发电,将产生足够的电力可以行驶超过350公里。如果考虑到把原油炼制成汽油并将其运输到世界各地的加油站,这里需要的成本和能源消耗,二者的效率差别会更大。

谬论2,电动汽车电池的生产和最终处置构成了另一个危险的污染源。

评论:当前在电动汽车电池的生产和处理领域的研究正越发热门,在汽车电池回收和更新方面不断涌现出不错的解决方案。恢复电池化学性就是其中之一。此外,人们还可以在电动车报废后将车载电池用于其他方面。业内人士称,即使使用当前的专门技术,废旧电池仍能够稳定使用超过。而且值得一提的是,传统的汽车也需要用到电池。

谬论3,由于用电需求增加,我们的电网将会崩溃。

评论:电力网络无法应对电力需求增加的依据是什么?以德国4000万辆汽车来举例说明,假定每辆汽车(包括传统汽车和电动车)每年行驶约1万公里,而每100公里电动汽车消耗的能源约20kWh。因此,如果所有德国汽车都被电动汽车取代,那么每年将增加8亿kWh(或人均1000kWh)的电能消耗。目前,德国人均每年使用6600kWh,这一数值增至7600kWh并不困难。而这也只是把德国的电力消耗水平提升到与俄罗斯、日本、比利时和瑞士相当的程度,仍低于韩国、澳大利亚和新西兰(人均8000-10000kWh),也远不及美国、加拿大、瑞典和芬兰(超过10000kWh)。

值得一提的是,电动汽车的充电模式有助于缓解用电高峰的紧张。电力消耗从上午6点起增加,在上午9点左右达到稳定水平,从下午6点开始下降,从晚上11点开始大幅下降。而电动汽车的充电工作正好以相反的方式工作——当人们在晚上7点到家时充电所需能耗上升,整晚上保持稳定,并在早上7点车辆开始投入使用后开始下降。

特斯拉CEO马斯克认为,当前提炼原油为燃油这一步消耗的电力就足够特斯拉的电动车充电。目前,提炼一升燃油需要1.6kWh。在每100公里10升的燃油消耗标准下,提炼这部分燃油消耗了16kWh,而每100公里电动汽车消耗的能源约20kWh,二者相差不大。

谬论4,电动汽车技术不能让我们如同在加油站给汽车加油那般快速充电(充电焦虑),也不能让消费者长途旅行(里程焦虑)。

评论:对于充电焦虑的问题,人们应看到使用电动车不用把车开到加油站,这其实是一个优势。与加油站不同,电力无处不在。加油站不仅会因漏油而产生嗅觉污染和地下水污染,还会在拥挤的城市里占据宝贵的空间,降低当地的房产价值。相比之下,电动汽车充电设施几乎用不到房产,而且可以很容易地整合到现有的停车场和车库的基础设施中。因此,电动汽车在不使用的时候可以持续充电。

考虑到工业化国家的汽车平均每天使用的时间不到5%,给电池充电需要多长时间的问题其实并不重要。消费者不需要等汽车装满电再使用(不像内燃机),也不需要等电量耗尽再充电。只要有可能,他们就把给汽车充电,即使剩下80%的能量。

对于“里程焦虑”的问题,根据欧盟委员会对6个欧洲国家驾车人的一项调查,意大利平均每人工作日开车距离为15公里,西班牙略低于35公里;而英国每天驾驶的总平均距离为40公里,波兰为80公里。该调查的结论是“目前市场上已有的电动汽车可以轻松完成上述行驶里程”。

也就是说,电动汽车非常适合日常通勤。考虑到人们偶尔会驾车进行漫长的公路旅行或长途旅行至度假目的地,似乎里程焦虑是合理的。不过,人们在这方面应该对未来做出一些大胆预测。一方面,当前消费者越来越多地选择低价航空旅行,而非长时间驾车。瑞安航空的客户群从2011-2012年的7500万增长到2017-2018年的1.3亿。另一方面,快速充电网络正快速普及,电动汽车充电时间正不断缩短,这些技术将为长途旅行提供便利。


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