Hvad er et elektrisk køretøj, og hvordan fungerer det?

Motorkøretøjer har ændret den måde, vi bevæger os rundt i verden på. Selvom fordelene ved moderne transport er ubestridelige, bidrager brændstof af benzin til brændstof til motoren til menneskeskabte klimaændringer. Det er ikke at nævne dårligt helbred forårsaget af høje forureningsniveauer.

For at overvinde disse problemer er mange producenter skiftet mod elektriske køretøjer snarere end gas. Meget som din smartphone, disse er afhængige af genopladelige batterier til at drive bilen. Nu hvor teknologien er blevet mere overkommelig og mainstream, overvejer du muligvis et elektrisk køretøj.

Før du investerer, er det vigtigt at vide, hvad et elektrisk køretøj er, og hvordan det fungerer.

Hvad er en forbrændingsmotor?

Langt de fleste køretøjer på vejen i dag bruger en forbrændingsmotor (ICE). Når du har toppet din bil med benzin, skaber du en nøgle, der tænder gassen inde i motorkammeret ved at dreje din nøgle i tændingen. Som et resultat er der en stigning i varme og tryk inde i motoren. Dette skaber igen bevægelse af stemplerne. Denne mekaniske kraft bruges til at drive køretøjet.

Forbrænding af brændstof skaber ikke i sig selv bevægelse. Imidlertid udnyttes biproduktet fra forbrænding for at skabe mekanisk bevægelse. Denne proces er effektiv, men ineffektiv. I gennemsnit er ICE-køretøjer kun 20 procent effektive, hvilket betyder, at størstedelen af ​​energien går tabt. Derudover er affaldsprodukter, der er oprettet ved denne forbrænding, skadelige for mennesker og miljø.

I løbet af årtier har fabrikanter været i stand til at forbedre effektiviteten og renligheden af ​​ICE-køretøjer. Katalytiske omformere, forbedret brændstofsrenhed og teknologiske fremskridt har bidraget til en mindre reduktion i EU skadelige bivirkninger af ICE'er. Det er dog blevet mere og mere tydeligt, at vi har nået et punkt med at blive mindre vender tilbage.

Der er en voksende opmærksomhed om menneskeskabte klimaændringer og sundhedseffekten af ​​forurening. For at løse begge disse problemer er vi nødt til at bevæge os væk fra ICE-drevet transport. Det er her, elektriske køretøjer kommer ind.

Hvordan fungerer en elbil?

I modsætning til deres ICE-modparter er elektriske køretøjer (EVs) drevet af genopladelige batterier. De brænder ikke brændstof og mindsker dermed miljøpåvirkningen af ​​vejtransport. Der er meget lidt til at skelne EV'er fra ICE-køretøjer visuelt. Under det velkendte ydre kræver EV'er imidlertid helt forskellige opsætninger.

Din nuværende bil har et batteri under motorhjelmen, men den får ikke strøm til bilen. I stedet lades den af ​​motoren og bruges til at tænde lys, instrumentbræt og elektronik ombord. Imidlertid køres din bil af motoren. Elektriske køretøjer er udstyret med flere store batterier, der opbevarer elektricitet til at drive bilen i stedet.

En EV bruger disse batterier til at drive en elektrisk motor, der giver bilen bevægelse. Som et resultat er der ikke behov for en traditionel motor. Designovervejelser betyder også, at batterier skal placeres strategisk omkring chassiset snarere end frontbelastet. Som et resultat distribueres EV-elsystemet over hele køretøjet. Som med traditionelle muligheder findes EV'er i for- og baghjulstræk samt fire-hjulstræk, hvis der bruges to motorer.

Du kan oplade din EV enten derhjemme eller på en ladestation. Ekstra kraft genindvindes gennem processer som regenerativ bremsning. Kritikere af elbiler siger ofte, at selvom du har fjernet lokal forurening, skal elektriciteten stadig produceres, og dette skubber kun problemet et andet sted.

At køre et elektrisk køretøj

Selvom det er tilfældet, annullerer det ikke fordelene ved en EV. Forurening er et lokalt problem, og gader tilstoppet med ICE-drevne biler bidrager ofte til dårligt helbred. Skift til en elbil fremmer et renere lokalmiljø, hvilket forbedrer sundhedsresultaterne for alle. Derudover er elektriske motorer langt mere støjsvage end ICE, hvilket fører til en reduktion i støjforurening.

Elektricitetsproduktion har traditionelt været en betydelig bidragyder til de globale emissioner, hvilket fremskynder menneskeskabte klimaændringer. Imidlertid er elselskaber bedre placeret og bedre finansieret til at investere i renere alternativer som vedvarende energi. Det ville ikke være praktisk at drive et køretøj direkte ved hjælp af f.eks. Sol- eller vindkraft. Selvom du kan Brug solenergi (eller brændstof) backupgeneratorer i dit hjem Solgeneratorer vs. Brændstofgeneratorer: Hvilken er bedst for dig?Bør du vælge en sol- eller gasdrevet generator til strømafbrydelser og campingture? Hvilket er bedst egnet til hvilket job? Læs mere .

Værktøjsudbydere er i stand til storstilet energiproduktion, der forbedrer fordelene ved EV-opladning og alle former for elforbrug. Når elproduktionen bliver renere, vil EVS også det. Når det er sagt, vil køb og anvendelse af elektriske køretøjer ikke redde planeten.

For eksempel er produktion af batterier til elektriske køretøjer en miljømæssig uvenlig forretning. Det er stadig ikke klart, hvad man skal gøre med udtjente EV-batterier. Dog velmenende er elbiler et midlertidigt middel, der er i stand til at minimere nogle af skaderne forårsaget af transport snarere end at fjerne det.

Kritik af elbiler

Når man overvejer et elektrisk køretøj, er det værd at huske, at fremstillingsindustrien bag dem er drevet mere af erhvervslivet end af etiske eller miljømæssige hensyn.

Derudover er nogle af disse virksomheder blevet beskyldt for greenwashing - markedsføring, der er misvisende for at fremme grønne legitimationsoplysninger. Elektriske biler hjælper med til at minimere lokal forurening og reducere transportens påvirkning af miljøet. Men det gør dem heller ikke miljøvenlige.

Bilproduktion, som smartphone-fremstilling, kræver komponenter og materialer, der kommer fra hele verden. Ofte bliver manuelle arbejdere, der er involveret langs forsyningskæden, dårligt behandlet, og materialerne udvindes ved hjælp af stærkt forurenende processer.

Som det blev set under Covid-19-pandemien i 2020, er verdens produktionsproduktion stærkt afhængig af kun en håndfuld lande, især Kina. Dette har været et politisk og økonomisk ømt punkt for mange regeringer, hvilket har ført til bemærkelsesværdige handelstvister mellem USA og Kina. Debatten lykkedes endda at inkludere Huawei, hvilket førte til deres ekskludering fra de amerikanske markeder. Hvis du er usikker på din holdning til dette emne, har vi det forklarede, hvorfor Huawei ses som en sikkerhedsrisiko Huawei 5G-hardware som en national sikkerhedsrisiko, forklaretDu har hørt, hvordan Huawei-hardware muligvis repræsenterer nationale sikkerhedsrisici, men er truslen fra det kinesiske teknologifirma virkelig? Læs mere .

Denne kombination af faktorer har ført til, at mange miljøgrupper opsiger elektriske køretøjer. Selvom dette synspunkt ikke er bredt accepteret, er det bestemt, at elektriske køretøjer ikke er en magisk løsning på klimaændringer. I stedet er de en mindre dårlig mulighed sammenlignet med deres benzindrevne kolleger. Det er sandsynligvis bedre at skifte til en elbil end at foretage nogen ændringer.

Når det er sagt, skubber dette spørgsmål videre op i forsyningskæden, hvilket gør os mindre opmærksomme på virkningen. Kritikere bemærker også, at da miljømarkedsføringen har været så effektiv, investerer de i en elektrisk køretøj kan skabe en falsk følelse af fremskridt, der fører til et bortfald i andre miljøbevidste adfærd. Med andre ord bliver det en andens problem.

Batteriproduktion

Batteriproduktion er især problematisk. I 2019 kampagne ledet af Amnesty International, håbede på at skabe opmærksomhed omkring disse spørgsmål og få en industriel forpligtelse til at udvikle et etisk batteri. Som velgørenhedsnotaterne forårsager de ofte lave omkostningsfremstillingsprocesser en betydelig miljøpåvirkning, især da den stigende efterspørgsel efter kobolt og litium til brug i batterier har forårsaget en stigning i dybhavet minedrift. Ligeledes kan batterier ikke let genanvendes eller bortskaffes.

Manglen på genanvendelse betyder, at der vil være behov for en frisk forsyning af materialer, der opretholder de nuværende produktionsstandarder, da mineraler altid vil være i høj efterspørgsel. Bortskaffelse af brugte batterier i stor skala forårsager også problemer. Der er udfordringen, hvor de fysisk store genstande skal opbevares for at overveje. Så selv når det er overvundet, kan batterierne selv skade miljøet, hvis de ikke håndteres korrekt.

Da produktion af batterier og køretøjer ofte er i fattige eller mindre økonomisk fordelagtige lande, er De negative påvirkninger af elektriske køretøjer vil mærkes uforholdsmæssigt af nogle af de mest sårbare mennesker. Denne ubalance er allerede til stede i den globale økonomi, men vil blive forværret af en overgang til elektriske køretøjer.

Det elektriske køretøjsmarked

Nissan Leaf var en af ​​de første tilgængelige elektriske køretøjer. Toyota Prius var dog ansvarlig for at gøre EV'er til en mainstream mulighed. Det er trods det faktum, at Prius er et plug-in hybrid-elektrisk køretøj (PHEV) snarere end et fuldt batteridrevet valg som Leaf. I årene siden er Elon Musks Tesla blevet den mest succesrige EV-producent.

Virksomheden er bemærkelsesværdig, da den kun producerer elektriske køretøjer og har været særlig vigtig i at udvide markedet for EVs. Før Tesla-indstillinger, EV'er var dyrere, generelt lavere rækkevidde og blev betragtet som et ideologisk alternativ til ICE-køretøjer snarere end et praktisk en.

Teslas succes er delvis takket være Musks engagement. Han har imidlertid presset Tesla til masseproduktion af overkommelige elbiler, hvilket andre producenter ikke har været i stand til. De er dog ikke uden problemer som hackere kan angribe Teslas Er Teslas sikkert? Hvordan hackere kan angribe forbundne bilerSynes den højteknologiske Tesla-bil serie er perfekt? Tænk igen! Disse elbiler er tilbøjelige til adskillige sikkerhedssårbarheder. Læs mere såvel.

Mens Tesla sigter mod at opgradere hele bilmarkedet, har traditionelle producenter også foretaget betydelige investeringer i EVs. Næsten alle de store bilfirmaer har nu et lille udvalg af EV'er. Generelt er disse optimeret enten til rækkevidde eller ydelse, med tilgængelige hybride og fuldt elektriske muligheder.

Der er også luksus- og budgetmuligheder. Så det er muligt at finde overkommelige elbiler, der er værd at investere, især da regeringer ofte tilbyder subsidier til at skifte. Dette er en afgørende bekymring, da mange lande overvejer at regulere eller i nogle tilfælde forbyde ICE-køretøjer inden for det næste årti.

Heldigvis har de sidste par år været en markant vækst i ladestationer for elektriske køretøjer. Ligesom tankstationer er der mange operatører, der alle kræver deres egen abonnement, betalingsmetode eller online-konto for at komme i gang. Det er dog vigtigt, at der nu er rimeligt bekvemme opladningsmuligheder i de fleste områder af landet.

Hvad er et hybrid-elektrisk køretøj?

Op til dette punkt har vi brugt EV til at henvise til et fuldt elektrisk køretøj (FEV), hvor hele fremdrivningssystemet er elektrisk. Der er dog en anden type elektrisk køretøj, som du måske vil overveje. Hybride elektriske køretøjer (HEV) kombinerer en ICE med en elektrisk drivlinje. Bilen drives stadig af en traditionel motor, men understøttes af en elektrisk motor og batteri.

Dette har flere fordele i forhold til en traditionel ICE-drevet bil. Benzinbiler er typisk bedre egnet til længere rejser med højere hastighed. Du har bemærket, at ruter på hurtigere veje uden kontinuerlig acceleration og bremsning bruger mindre brændstof end stop-start indre byture. Hybride køretøjer bruger det mest effektive fremdrivningssystem til din rejse og skifter mellem ICE og elektrisk motor efter behov.

ICE-køretøjer er ineffektive og mister typisk det meste af energien til varme, især når man bremser. HEV'er fanger den energi, der ellers ville være gået tabt under bremsning i en proces, der kaldes regenerativ bremsning. Denne genvundne energi opbevares i batteriet og bruges ofte til at drive køretøjet under din næste acceleration, indtil ICE overtager.

Plug-in HEV'er (PHEV) har en lignende opsætning, men i stedet for at stole på ICE og regenerativ bremsning for at genoplade batteriet, kan du tilslutte køretøjet derhjemme eller en ladestation for at brændstof op. Som et resultat kan den elektriske drivlinje bruges oftere, hvilket øger effektiviteten og reducerer gasforbruget.

Vil du vælge et elektrisk køretøj?

Myndigheder over hele verden begynder at overveje at regulere salget af traditionelle ICE-køretøjer. Forurening og miljøpåvirkning er blevet vigtige overvejelser for tilsynsmyndigheder og forbrugere. Heldigvis er EV'er nu mere overkommelige og højere ydeevne end nogensinde før.

Når du har skiftet, er der andre overvejelser, du skal huske på. Tankstationer vil være en saga blott, når du i stedet jager efter elektriske ladestationer. For at hjælpe dig, skal du installere en af ​​disse must-have smartphone-apps til elbilejere 8 Must-Have Smartphone-apps til elbilejereEjer du en elbil? Du har brug for et par apps for at få mest muligt ud af din oplevelse. Her er det væsentlige for både Android og iOS. Læs mere .

Billedkredit: Tesla