Varför elbilar inte är framtiden vi har blivit lovade

Det pågår för närvarande ett enormt arbete för att förbättra elbilsinfrastrukturen i USA, där regeringen och privata företag satsar miljarder dollar till olika projekt. Ett av dessa projekt handlar om att installera tusentals laddstationer över hela landet. Tekniken som används i dessa laddare, och batterierna som de driver, förbättras också avsevärt. Vissa kommersiellt tillgängliga elfordon kan nu åka över 500 miles på en enda laddning och packa in några hundra miles från en halvtimmes laddningstid. Mänskligheten har inte träffat väggen på någon av dessa tekniker, och de kommer att fortsätta att förbättras i toppen medan saker som räckvidden på 500 mil kommer att sippra ner från extremt avancerade fordon till de inom en genomsnittlig person’ s prisklass.

Ur ett miljöperspektiv är det också frågan om varifrån elbilarna kommer. Om du bor i USA kommer över 60 % av det från fossila bränslen. Tillsammans med fordonets batterier, som är en miljömässig mardröm att tillverka, är elbilar mycket mindre gröna än de först verkar.

Sedan finns det andra infrastrukturproblem, som belastningen som elbilar skulle utsätta för elnätet om alla köpte och var tvungna att ladda en upprepade gånger. Antagandet av elbilar är en gradvis sak, inte alla kommer att ge sig ut och köpa en imorgon och även om de skulle vilja — att många bilar skulle ta år att tillverka. Så det finns tid att göra elnätet redo att ta sig an den extra efterfrågan. Detta skulle dock innebära att politiker arbetar tillsammans och gör något för landets bästa, så håll inte andan där.

Några av skeptikerna kommer att vara svåra att vinna över

Princess_Anmitsu/Shutterstock.com

Det kommer alltid att finnas vissa begränsningar i någon teknik. Med elfordon är det ett stort problem att få slut på juice. I ett extremfall som involverar en vanlig bil kan du gå till en bensinstation, fylla en bensindunk, gå tillbaka och fylla på tillräckligt med bränsle i fordonet för att få igång det och köra det till bensinpumpen. Samma scenario i en EV kommer att låta föraren vänta vid vägkanten tills en laddningstjänst dyker upp för att lägga lite juice i sitt fordon. Det här problemet är inte alltför vanligt, det står för ungefär 4 % av elbilshaverierna, men det är fortfarande några tusen fall per år som det ser ut och kommer bara att växa när fler människor skaffar elbilar.

Sedan finns det själva laddningsinfrastrukturen. En laddare på nivå tre ger dig några hundra mils räckvidd på cirka en halvtimme. Kombinera det med argumentet att en förare borde ta en 30-minuters vila med några hundra mils mellanrum ändå, och en lång vägresa i en EV blir plötsligt mer än genomförbart. Men det är en laddare på nivå tre, och trots att de nuvarande planerna för elbilsinfrastruktur är mycket ambitiösa är många av laddarna som kommer att installeras på nivå två. De tar mycket längre tid att ladda ett fordon. Alla åker inte ofta på bilresor, men räckvidd och laddningstider är två viktiga problem som EV-skeptiker upprepade gånger tar upp. Även med förbättringarna inom teknik och infrastruktur kommer många människor att leta efter alternativ. Och de alternativen finns redan.

Vad sägs om väte?

Vätebränsleceller, som kan förvandla universums mest förekommande element till en ren bränslekälla, var utan tvekan i samma parentes som kärnfusion. Alltid fem till tio år bort och den perfekta lösningen på ett av världens största problem. Men de är inte fem år kvar; de är här och de är här, och de fungerar som annonseras. Cellerna fungerar genom att kombinera väte med atmosfäriskt syre, vilket alla som har gjort även den mest grundläggande vetenskapsklassen vet, skapar vatten.

Processen genererar också elektricitet, som laddar ett batteri, som sedan driver fordonet. Detta är cirka tre gånger effektivare än förbränning av gas och har inga utsläpp utöver vattenånga. Att tanka tar ungefär lika lång tid som att fylla en bil med gas, och om du går sönder är en dunk med väte allt du behöver för att komma igång igen.

Tyvärr stöter Hydrogen på några av samma problem som elbilar gör, och när det gäller infrastruktur är dessa problem på en mer extrem nivå. USA har färre än 50 vätgasstationer, och nästan alla av dem finns i delstaten Kalifornien. Denna brist på infrastruktur hindrar människor från att köpa en av de få vätgasbilar som finns tillgängliga, eftersom det inte är någon idé att köpa något som du inte kan driva. Detta får i sin tur tillverkarna att säga att efterfrågan är liten och att de avstår från att tillverka vätgasbilar.

Sedan är det själva vätet. Även om det är det vanligaste elementet som finns, kan det vara svårt att få tag på ren gas. Det mesta kommer från att utsätta naturgas för en hög temperatur i en process som kallas “ångreformering.” Processen är energikrävande och gasen måste sedan fångas upp och lagras så att den inte flyter ut i den övre atmosfären. Att fylla en vätgasdriven bils tank kostar runt $65, och det kan ta dig var som helst upp till 400 miles. Vätgasbilar är relativt dyra, men skattelättnader kan sänka kostnaderna till cirka 35 000 dollar. Det finns också en chans att fordon och bränslekostnader skulle sjunka kraftigt om vätgas blev populärt.

Biobränsle kan vara ett grönare alternativ

Kreativa reseprojekt/Shutterstock.com

Huvuddelen av bensinen är gjord av olja, ett fossilt bränsle. När fossila bränslen förbränns släpps en hel mängd gaser ut i atmosfären. Koldioxid (CO2) får mest tryck men är inte den enda “växthusgasen” frigörs när du eldar fossilt bränsle. Din bils katalysator klarar de flesta av dem, men inga oljebaserade bränslen är särskilt skonsamma mot miljön. Skillnaden mellan biobränsle och fossilt bränsle kan vara häpnadsväckande, med vissa förbränning 86 % renare än vanlig gas.

Fallet för biobränslen kan bli ännu bättre när man betänker att vissa forskare hävdar att bränslena de facto är koldioxidneutrala. Dessa forskare hävdar att den CO2 som frigörs när du bränner ett biobränsle redan fanns i atmosfären innan växten som användes för att skapa biobränslet växte. Det lagras i anläggningen, och sedan bränslet, under en relativt kort tid innan det släpps ut i luften igen. Om vi ​​bara använde biobränsle skulle det inte bli någon transportrelaterad påverkan på atmosfärens CO2-nivåer. Fossila bränslen, å andra sidan, fick sitt kol för tusentals år sedan när atmosfären var helt annorlunda. Det kolet togs bort från ekvationen och begravdes djupt under jorden. Det faktum att vi borrar efter det och sedan släpper ut det är anledningen till att gas ökar CO2-nivåerna i atmosfären.

Det är också mer än troligt att du redan fyller din tank med någon form av biobränsle. Den mesta gasen du kommer att köpa i USA innehåller cirka 10 % etanol, varav det mesta kommer från majs. Etanol brinner varmare än gas, så du kan inte bara fylla din bil med rent biobränsle och vara på väg som det ser ut, utan du kan konvertera en motor till att drivas med bränsle med hög etanolhalt om du vill. Kombinera detta med det faktum att tillverkning av en bil är otroligt energikrävande, och vi har en färdig lösning för klimatförändringar. Med nuvarande tillverkningsmetoder och logistik tar det cirka två år innan den genomsnittliga elbilen är mer klimatvänlig än en vanlig bil. Anta att du tar bort tillverkningsprocessen för en standardbil helt och hållet genom att konvertera ett befintligt fordon så att det körs på ett högeffektivt biobränsle. I så fall finns det en chans att det kan vara den grönare lösningen under ett fordons livstid.

Biobränslen är dock inte helt enkelt. De tenderar att vara gjorda av saker vi äter, saker som vi matar till djur vi äter eller åtminstone saker som använder jordbruksmark vi skulle kunna odla mat på. Som ett resultat är mängden vi skulle kunna producera utan att skada livsmedelsproduktionen begränsad. Men att kombinera biobränslen med ett annat populärt fordon kan få dem att gå mycket längre och öka deras praktiska nivå.

Det finns ett annat alternativ

< p>Det finns en typ av fordon som inte påverkas av de problem som både elbilar och vätgasbilar står inför, och som också har varit tillgänglig under lång tid. Med en hybrid får du många av fördelarna med elbilar, men med en bensintank som backar upp dig om laddning av någon anledning inte är ett alternativ. Du kan till och med använda en plug-in hybrid på samma sätt som du skulle använda ett elfordon. Okej, räckvidden på en plug-in är inte lika imponerande, men det är vanligtvis mer än vad du behöver för dagligt bruk.

Medan vissa människor kommer att hävda att hybrider inte är en & #8217; #8220;noll utsläpp” fordon, de är en kompromiss, och de kompenserar nästan varje brist som ett elfordon har. Ur miljösynpunkt är det fortfarande mycket bättre att köra hybrid än till och med de mest ekonomiska bensindrivna bilarna. Och det finns sätt att göra en hybrid ännu grönare.

Även om du inte vill ha en bil på vägen, kan biobränsle vara ett sätt att göra hybrider till fordonets miljömässiga guldbarn värld. En av bristerna med biobränsle är dess minskade räckvidd jämfört med ren bensin och begränsningar för den totala tillgängligheten. En gallon gas kommer att flytta din bil längre än en gallon etanol. En genomsnittlig hybrid kommer mer än att balansera detta.