Melyik elektromos autó zöldebb az akkumulátor vagy az üzemanyagcella?

Melyik elektromos autó zöldebb az akkumulátor vagy az üzemanyagcella?

A közösségek jobban járnának, ha hidrogén üzemanyagcellák helyett fektetnének elektromos járművekbe, amelyek akkumulátorral működnek. Az OK? A hidrogén a tiszta szállítás mellett néhány további energiaelőnyt kínál.

Egy új tanulmány számára a kutatók összehasonlították a két típusú autót egy hipotetikus jövőben, ahol az elektromos járművek költségei megfizethetőbbek.

"Megvizsgáltuk, hogy az elektromos járművek nagymértékű elfogadása milyen hatással lenne a közösség teljes energiafelhasználására, az épületekre és a közlekedésre egyaránt" - mondja Markus Felgenhauer vezető szerző, a müncheni Műszaki Egyetem (TUM) doktorjelöltje és korábbi látogatói a Stanfordi Egyetem globális klíma- és energiaprojektjének (GCEP) tudósa.

"Megállapítottuk, hogy a teljesen elektromos akkumulátoros járművekbe történő befektetés gazdaságosabb választás a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére, elsősorban alacsonyabb költségeik és jelentősen magasabb energiahatékonyságuk miatt."

Két 'íz'

"Ilyen vizsgálatokra van szükség a globális energiarendszer mély dekarbonizálásához szükséges legalacsonyabb költségű és leghatékonyabb utak azonosításához" - teszi hozzá a tanulmány társszerzője, Sally Benson, a Stanford energiaforrás-mérnöki professzora és a GCEP igazgatója.

Az elektromos járművek kétféle ízben kaphatók: dugaszolható autók újratölthető akkumulátorokkal és üzemanyagcellás járművek, amelyek hidrogéngázt tiszta villamos energiává alakítanak.

A benzinüzemű autóktól eltérően az akkumulátoros és az üzemanyagcellás járművek nulla szén-dioxidot bocsátanak ki vezetés közben. De ezek széleskörű bevezetése költséges új infrastruktúrára lesz szükség az akkumulátorok töltéséhez vagy hidrogén-üzemanyag szállításához.

Melyik csökkenti a teljes kibocsátást a legalacsonyabb költségek mellett?

Kulcsfontosságú kérdés a döntéshozók számára, hogy melyik közlekedési technológia csökkenti a teljes kibocsátást a legkevesebb költséggel - akkumulátorok vagy üzemanyagcellák? A közlekedésen túl biztosíthat-e hidrogén technológia tiszta energiát az épületek fűtéséhez és világításához is, amint azt egyes kutatások sugallják?

A folyóiratban megjelent új tanulmány Energia, az első, amely mindkét kérdéssel foglalkozik.

A kutatók Kaliforniára koncentráltak, aki az elektromos járművek szállításának vezetője. Államszerte egyre nagyobb népszerűségnek örvendenek az akkumulátoros elektromos autók. De csak néhány gyártó kezdte meg az üzemanyagcellás járművek kínálatát. A szélesebb körű elfogadás ösztönzése érdekében az állam 92-ig több mint 50 millió dollárt ítélt meg 2017 hidrogén-utántöltő állomás hálózatáért.

Jelenleg egyik energiaforrás sem teljesen kibocsátásmentes. Vannak, akik akkumulátoros elektromos autóikat úgy töltik, hogy csatlakoznak az elektromos hálózathoz, amely nagyrészt széndioxid-kibocsátó fosszilis tüzelőanyagokból termeli az áramot.


 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

Hasonlóképpen, a legtöbb hidrogén-tüzelőanyag földgázból származik olyan ipari folyamat révén, amely melléktermékként szén-dioxidot bocsát ki. Egy alternatív eszköz, az úgynevezett elektrolizátor, napenergiával előállított villamos energiát használ a víz tiszta hidrogénre és oxigénre osztására, de a technika nagyon energiaigényes és költséges.

A forgatókönyvek

A tanulmány során a kutatók jövőbeli forgatókönyveket készítettek Los Altos Hills városának, amely körülbelül 8,000 lakosú közösség Santa Clara megyében.

"A Los Altos-dombságokat a megye szokatlanul magas napenergia-termelési kapacitása különbözteti meg, az államban a legnagyobb az elektromos járművek aránya" - mondja Felgenhauer.

A forgatókönyvek 10-20 évre összpontosítottak a jövőben, amikor az akkumulátor- és üzemanyagcellás járművek várhatóan sokkal szélesebb körű használatban lesznek, és amikor a napenergia és az elektrolizátorok költséghatékonyak az elektromos hálózattal szemben.

A 2035-es év egyik forgatókönyve azt feltételezte, hogy a város járműparkjának 38 százalékát elektromos járművek jelentik. Azt is feltételezte, hogy az üzemanyagcellás járműveket a legolcsóbb rendelkezésre álló villamos energiával előállított, helyben előállított hidrogén hajtja, legyen az napenergia vagy a hálózatból nyert.

A Los Altos Hills-re vonatkozó adatokat egy számítástechnikai modellbe vonták, amelyet Thomas Hamacher tanulmányi társ, a TUM villamos- és számítástechnikai professzora dolgozott ki.

"Adatokat szolgáltattunk a Los Altos Hills egész napra szükséges energiamennyiségről, valamint pénzügyi adatokat az új energetikai infrastruktúrák építésének költségeiről" - mondja Matthew Pellow, a tanulmány társszerzője, a GCEP egykori posztdoktori tudósa, az Electric Power Research Institute munkatársa. . „Bele számítottuk a napelemek, elektrolizátorok, akkumulátorok és minden más gyártási költségeit. Aztán elmondtuk, hogy a modell, tekintettel a 2035-re vonatkozó forgatókönyvre, mondja el nekünk, hogy a leggazdaságosabb módon hogyan lehet kielégíteni a közösség teljes energiaigényét. "

Az egyes forgatókönyvek költségeinek összehasonlítása az éghajlati előnyökkel a kutatók kiszámították az egyes esetekben előállított szén-dioxid-kibocsátást is.

Felmérték továbbá a hidrogén-infrastruktúra használatának potenciális előnyeit a tiszta energia igény szerinti tárolására. A nappali órákban az elektrolizátorok a felesleges napenergiából hidrogént képesek előállítani, amely egyébként hulladékba kerülne. Ez a hidrogén tárolható és átalakítható megújuló villamos energiává, vagy a földgáz tiszta alternatívájaként használható az épületek fűtésére és megvilágítására.

Világos eredmények

Az eredmények véglegesek voltak.

"Az összes költséget tekintve azt tapasztaltuk, hogy az akkumulátoros elektromos járművek jobbak, mint az üzemanyagcellás járművek a kibocsátás csökkentése érdekében" - mondja Felgenhauer. „Az elemzés azt mutatta, hogy ahhoz, hogy költséghatékonyak legyenek, az üzemanyagcellás járműveknek jóval alacsonyabb árakat kell fizetniük, mint az akkumulátoros járművek.

„Az üzemanyagcellás járművek azonban belátható időn belül valószínűleg lényegesen drágábbak, mint az akkumulátoros járművek. A hidrogén másik feltételezett előnye - a többlet napenergia tárolása - elemzésünk során sem tűnt fel. Megállapítottuk, hogy 2035-ben csak kis mennyiségű nap hidrogén tárolót használnak fel az épületek fűtésére és világítására. ”

Míg a tanulmány egy Bay Area városra összpontosított, az eredmények sok hálószobás közösség számára relevánsak, bőséges napfény mellett Kaliforniában - írják a szerzők. Remélik, hogy a jövőbeni tanulmányok során elemzik a közösségek nagyobb hálózatát, és megvizsgálnak más tényezőket, amelyek befolyásolhatják a fogyasztók döntéseit, amikor eldöntenék, hogy akkumulátort vagy üzemanyagcellás autót vásárolnak-e.

"Célunk objektív, adatközpontú elemzést nyújtani, hogy segítsen tájékoztatni a kaliforniai és más országokban tevékenykedő döntéshozókat arról, hogy melyik technológiai út várhatóan költséghatékonyabb az éghajlatváltozás elleni küzdelemben" - mondja Pellow.

A BMW Group és a Stanford GCEP finanszírozta a munkát.

Forrás: Stanford Egyetem


Kapcsolódó könyvek

at InnerSelf Market és Amazon

 

Még szintén kedvelheted

kövesse az InnerSelf oldalt

facebook ikonratwitter ikonrayoutube ikonrainstagram ikonrapintrest ikonrarss ikonra

 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

ELÉRHETŐ NYELVEK

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

A legolvasottabb

covid vagy széna széklet 8 7
Így állapíthatja meg, hogy Covid-e vagy szénanátha
by Samuel J. White és Philippe B. Wilson
A meleg időjárás miatt az északi féltekén sok ember szenved majd pollenallergiától.…
fehér hajú baseball játékos
Lehetünk túl öregek?
by Barry Vissell
Mindannyian ismerjük a kifejezést: "Annyi idős vagy, amennyit gondolsz vagy érzel." Túl sokan adják fel…
infláció a világon 8 1
Az infláció ugrásszerű a világban
by Christopher Decker
Az amerikai fogyasztói árak 9.1%-os emelkedése a 12 júniusával végződő 2022 hónapban, ami négy…
zsálya maszatos rudak, tollak és egy álomfogó
Tisztítás, földelés és védelem: két alapvető gyakorlat
by MaryAnn DiMarco
Sok kultúrában létezik rituális tisztító gyakorlat, amelyet gyakran füsttel vagy vízzel végeznek, hogy segítsenek eltávolítani…
az emberek gondolkodásának megváltoztatása 8 3
Miért nehéz megkérdőjelezni valakinek a hamis hiedelmeit?
by Lara Millman
A legtöbb ember úgy gondolja, hogy meggyőződését magas szintű objektivitás révén sajátítja el. De a legutóbbi…
a magány leküzdése 8 4
4 módszer a magányból való kilábaláshoz
by Michelle H Lim
A magány nem szokatlan, mivel természetes emberi érzelem. De ha figyelmen kívül hagyják vagy nem hatékonyan…
gyerekek, akik boldogulnak az online tanulásban 8 2
Hogyan boldogulnak egyes gyerekek az online tanulásban
by Anne Burke
Bár úgy tűnt, hogy a média gyakran beszámol az online oktatás negatív aspektusairól, ez nem…
covid és idősek 8 3
Covid: Mennyire kell még mindig óvatosnak lenni az idősebb és sebezhető családtagokkal?
by Simon Kolstoe
Mindannyian eléggé elegem van a COVID-ból, és talán nagyon vágyunk egy nyári vakációra, társasági kirándulásokra és…

Új hozzáállás - új lehetőségek

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf piac
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf kiadványok. Minden jog fenntartva.