Какой электрический автомобиль более силен батареей или топливным элементом?

Какой электрический автомобиль более силен батареей или топливным элементом?

Сообществам было бы лучше инвестировать в электромобили, работающие на батареях вместо водородных топливных элементов. Причина? Водород предлагает несколько дополнительных преимуществ для энергии, помимо чистой транспортировки.

Для нового исследования исследователи сравнили два типа автомобилей в гипотетическом будущем, где стоимость электромобилей более доступная.

«Мы рассмотрели, как широкомасштабное внедрение электромобилей повлияет на общее использование энергии в сообществе, как для зданий, так и для транспорта», - говорит ведущий автор Маркус Фельгенгауэр, кандидат в докторантуру Мюнхенского технического университета (TUM) и бывший посетитель ученый из проекта Глобального климата и энергетики Стэнфордского университета (GCEP).

«Мы обнаружили, что инвестирование в автомобили с полностью электрическими батареями является более экономичным выбором для сокращения выбросов двуокиси углерода, в первую очередь из-за их более низкой стоимости и значительно более высокой энергоэффективности».

Два «аромата»

«Исследования, подобные этим, необходимы для определения наименьших затрат и наиболее эффективных путей глубокой декарбонизации глобальной энергетической системы», - добавляет соавтор исследования Салли Бенсон, профессор по энергетическим технологиям в Стэнфорде и директор GCEP.

Электрические транспортные средства выпускаются в двух вариантах: подключаемые автомобили с перезаряжаемыми батареями и транспортные средства на топливных элементах, которые преобразуют водородный газ в чистую электроэнергию.

В отличие от автомобилей с бензиновым двигателем, автомобили с батареями и топливными элементами выделяют нулевой углерод при движении. Но развертывание их в масштабе потребует дорогостоящей новой инфраструктуры для зарядки батарей или подачи водородного топлива.

Что сокращает общие выбросы при минимальных затратах?

Ключевым вопросом для разработчиков политики является то, что транспортная технология сокращает общие выбросы в самых дешевых батареях или топливных элементах? Как и некоторые исследования, помимо транспортировки, водородные технологии также обеспечивают чистую энергию для отопления и освещения зданий?

Новое исследование, опубликованное в журнале Энергия, является первым для решения обоих вопросов.

Исследователи сосредоточились на Калифорнии, лидере в области транспортировки электромобилей. В масштабе штата все чаще растут электромобили с аккумулятором. Но только несколько производителей начали предлагать транспортные средства на топливных элементах. Чтобы способствовать более широкому внедрению, государство предоставило 92 более чем $ 50 млн. За сеть заправочных станций 2017.

В настоящее время ни один источник энергии не является полностью свободным от выбросов. Некоторые люди заряжают свои аккумуляторные электромобили, подключаясь к электросети, которая поставляет электроэнергию, вырабатываемую в основном из ископаемых топливом углекислого топлива.


 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Аналогичным образом, большинство водородного топлива получают из природного газа через промышленный процесс, который выделяет углекислый газ в качестве побочного продукта. Альтернативное устройство, называемое электролизером, использует солнечное электричество для разделения воды на чистый водород и кислород, но этот метод очень энергоемкий и дорогой.

Сценарии

В исследовании исследователи создали будущие сценарии для города Лос-Альтос-Хиллз, сообщества жителей 8,000 в округе Санта-Клара.

«Los Altos Hills отличается необычайно высокой мощностью солнечной энергии в графстве с наибольшей долей электромобилей в штате», - говорит Фельгенгауэр.

В будущем сценарии будут сосредоточены на 10 до 20 лет, когда ожидается, что автомобили с батареями и топливными элементами будут использоваться гораздо шире, а когда солнечная энергия и электролизеры будут конкурентоспособны по цене с электрической сетью.

Один из сценариев года 2035 предполагал, что электромобили составят 38 процентов городского парка автомобилей. Он также предположил, что транспортные средства на топливных элементах будут приводиться в действие локально произведенным водородом, изготовленным с самым дешевым доступным электричеством, будь то солнечная энергия или полученная из сетки.

Данные о Лос-Альтос-Хиллз вводились в вычислительную модель, разработанную соавтором исследования Томасом Хамахером, профессором электротехники и компьютерной инженерии в TUM.

«Мы предоставили данные о количестве энергии, потребляемой Los Altos Hills в течение дня, а также финансовых данных о стоимости строительства новых энергетических инфраструктур», - говорит соавтор исследования Мэтью Пелло, бывший докторант GCEP, который сейчас работает в Исследовательском институте электроэнергетики , «Мы включили стоимость изготовления солнечных батарей, электролизеров, батарей и всего остального. Затем мы сказали модели, учитывая наш сценарий для 2035, сказать нам наиболее экономичный способ удовлетворения общего спроса на энергию сообщества ».

Чтобы сравнить затраты каждого сценария с его климатическими выгодами, исследователи также подсчитали выбросы углекислого газа, произведенные в каждом конкретном случае.

Они также оценили потенциальные преимущества использования водородной инфраструктуры для хранения чистой энергии для использования по требованию. В дневное время электролизеры могут продуцировать водород из избыточной солнечной энергии, которая в противном случае была бы впустую. Этот водород можно хранить и преобразовывать в возобновляемую электроэнергию или использовать в качестве чистой альтернативы природному газу для обогрева и освещения зданий.

Очистить результаты

Результаты были окончательными.

«Что касается общих затрат, мы обнаружили, что электромобили с батареями лучше, чем транспортные средства на топливных элементах, для снижения выбросов», - говорит Фельгенгауэр. «Анализ показал, что, чтобы быть конкурентоспособным по стоимости, транспортные средства на топливных элементах должны были бы быть оценены намного ниже, чем батареи.

«Однако в обозримом будущем транспортные средства на топливных элементах будут значительно дороже, чем батареи. Еще одно предположение о сохранении избыточной солнечной энергии в водороде - в нашем анализе тоже не отразилось. Мы обнаружили, что в 2035 для отопления и освещения зданий будет использоваться лишь небольшое количество хранилища солнечного водорода ».

Авторы исследования пишут, что исследование сосредоточено на одном месте в районе залива, результаты которого актуальны для многих спальных сообществ с достаточным солнечным светом в Калифорнии. Они надеются проанализировать более крупные сети сообществ в будущих исследованиях и изучить другие факторы, которые могут повлиять на выбор потребителей при принятии решения о покупке батареи или топливного элемента.

«Наша цель - обеспечить объективный анализ данных, который поможет информировать разработчиков политики в Калифорнии и других странах о том, какой технологический путь, по всей видимости, будет более экономичным в борьбе с изменением климата», - говорит Пелле.

Работы были выполнены группой BMW Group и Stanford GCEP.

источник: Стэнфордский университет


Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon

 

Вам также может понравиться

Следуйте за InnerSelf

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeзначок Instagramпиктограммазначок rss

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

ДОСТУПНЫЕ ЯЗЫКИ

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

группа представителей разных рас, стоящих для группового фото
Семь способов проявить уважение к своей разнообразной команде (видео)
by Келли Макдональд
Уважение глубоко значимо, но дарить ничего не стоит. Вот способы, которыми вы можете продемонстрировать (и…
слон идет перед заходящим солнцем
Астрологический обзор и гороскоп: 16–22 мая 2022 г.
by Пэм Younghans
Этот еженедельный астрологический журнал основан на планетных влияниях и предлагает перспективы и…
фото Лео Бускальи с обложки его книги: Жизнь, любовь и обучение
Как изменить чью-то жизнь за несколько секунд
by Джойс Vissell
Моя жизнь резко изменилась, когда кто-то воспользовался этой секундой, чтобы указать на мою красоту.
составная фотография полного лунного затмения
Астрологический обзор и гороскоп: 9–15 мая 2022 г.
by Пэм Younghans
Этот еженедельный астрологический журнал основан на планетных влияниях и предлагает перспективы и…
05 08 развитие сострадательного мышления 2593344 завершено
Развитие сострадательного мышления по отношению к себе и другим
by Мария Т. Рассел, InnerSelf.com
Когда люди говорят о сострадании, они в основном имеют в виду сострадание к другим...
молодая пара в защитных масках стоит на мосту
Мост для исцеления: дорогой коронавирус...
by Лаура Аверсано
Пандемия коронавируса представляла собой течение в нашей психической и физической сферах реальности, которое…
Утреннее полярное сияние над Лесё, Дания.
Астрологический обзор и гороскоп: 2–8 мая 2022 г.
by Пэм Younghans
Этот еженедельный астрологический журнал основан на планетных влияниях и предлагает перспективы и…
спиральный
Жизнь в гармонии с благоговением перед всеми
by Мария Т. Рассел, InnerSelf.com
Идите с внутренним руководством в гармонии со своим окружением и с другими. Препятствия, стоящие перед вами…
улыбающаяся молодая девушка с нераспустившимся цветком лотоса
Лотос внутри тебя просыпается
by Мария Т. Рассел, InnerSelf.com
Мы вырастаем из наших «грязных» или «темных» жизненных проблем и переживаний, чтобы стать прекрасным творением…
Эволюция сознания: от любви к власти к силе любви
Эволюция сознания: от любви к власти к силе любви
by Стефани Красное Перо
Хотя многие согласны с тем, что в настоящее время мы переживаем культурную юность, есть также явные свидетельства того, что ...
Гороскоп Текущая неделя: декабрь 3 до 9, 2018
Неделя гороскопа: с декабря 3 до 9, 2018
by Пэм Younghans
Этот еженедельный астрологический журнал основан на планетных влияниях и предлагает перспективы и…

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ

05 08 развитие сострадательного мышления 2593344 завершено
Развитие сострадательного мышления по отношению к себе и другим (видео)
by Мария Т. Рассел, InnerSelf.com
Когда люди говорят о сострадании, они в основном имеют в виду сострадание к другим...
мужчина пишет письмо
Пишите правду и позволяйте эмоциям течь
by Барбара Бергер
Записывать вещи — хороший способ попрактиковаться в том, чтобы говорить правду.
изображение босой ноги человека, стоящего на траве
Практики для заземления и восстановления вашей связи с природой
by Йованка Сиарес
У всех нас есть эта связь с природой и со всем миром: с землей, с водой, с воздухом и с…
мозги серое и белое вещество 4 7
Понимание серого и белого вещества мозга
by Кристофер Филли, Университет Колорадо
Человеческий мозг — это трехфунтовый орган, который остается в значительной степени загадкой. Но многие слышали…
два мальчика, которые собирали яблоки, сидя у стога сена
Жесткость по отношению к молодежи улучшает производительность?
by Дженнифер Фрейзер
Парадигма запугивания заставляет родителей, учителей и тренеров полагать, что они должны быть жесткими до предела…
шоппинг когда бог любит тебя 4 8
Как чувство любви к Богу сокращает расходы на самосовершенствование
by Университет Дьюка
Духовные или религиозные христиане реже покупают товары для самосовершенствования…
объятия были хорошими 5 6
Почему объятия приятны?
by Джим Драйден, Вашингтонский университет в Сент-Луисе
Новое исследование показывает, почему объятия и другие разновидности «приятных прикосновений» приятны.
преждевременное старение 4 6
Новое исследование показывает, что тяжелая форма Covid эквивалентна 20 годам старения
by Адам Хэмпшир, Имперский колледж Лондона и Дэвид Менон, Кембриджский университет
Появляется все больше доказательств того, что COVID может вызывать длительные проблемы с когнитивным и психическим здоровьем, при этом…

Новое отношение - новые возможности

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholistPolitics.com | Рынок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Публикации. Все права защищены.