Что такое электромобиль и как он работает?

Автомобили изменили способ передвижения по всему миру. Хотя преимущества современного транспорта неоспоримы, сжигание бензина для заправки двигателя способствует антропогенному изменению климата. Это не говоря о плохом здоровье, вызванном высоким уровнем загрязнения.

Чтобы преодолеть эти проблемы, многие производители переключились на электрические, а не газовые транспортные средства. Как и ваш смартфон, они используют аккумуляторы для питания автомобиля. Теперь, когда технология стала более доступной и распространенной, вы можете подумать об электромобиле.

Прежде чем инвестировать, важно знать, что такое электромобиль и как он работает.

Что такое двигатель внутреннего сгорания?

Подавляющее большинство автомобилей на дорогах сегодня используют Двигатель внутреннего сгорания (ДВС). После того, как вы заправили свой автомобиль бензином, поворот ключа в замке зажигания создает искру, которая зажигает газ внутри камеры двигателя. В результате происходит повышение температуры и давления внутри двигателя. В свою очередь, это создает движение поршней. Эта механическая сила используется для питания транспортного средства.

Сжигание топлива само по себе не создает движения. Тем не менее, побочный продукт сгорания используется для создания механического движения. Этот процесс эффективен, но неэффективен. В среднем, автомобили ICE эффективны только на 20 процентов, а это означает, что большая часть энергии теряется. Кроме того, отходы, образующиеся в результате этого сжигания, вредны для людей и окружающей среды.

На протяжении десятилетий производители смогли повысить эффективность и чистоту автомобилей ICE. Каталитические нейтрализаторы, улучшенная чистота топлива и технический прогресс способствовали небольшому снижению вредные побочные эффекты ДВС. Тем не менее, становится все более очевидным, что мы достигли точки уменьшения возвращается.

Растет осознание антропогенного изменения климата и воздействия загрязнения на здоровье. Чтобы решить обе эти проблемы, нам нужно отойти от транспорта на базе ДВС. Вот тут и вступают электромобили.

Как работает электромобиль?

В отличие от своих аналогов ICE, электромобили (электромобили) питаются от аккумуляторов. Они не сжигают топливо и, таким образом, уменьшают воздействие автомобильного транспорта на окружающую среду. Есть немного, чтобы отличить EVs от автомобилей ICE визуально. Однако, под знакомым внешним видом, электромобили требуют совершенно других настроек.

Ваш текущий автомобиль имеет аккумулятор под капотом, но он не питает автомобиль. Вместо этого он заряжается двигателем и используется для питания ламп, приборной панели и бортовой электроники. Тем не менее, ваша машина приводится в движение двигателем. Электромобили оснащены несколькими большими батареями, которые накапливают электричество для питания автомобиля.

EV использует эти батареи для питания электродвигателя, который дает движение автомобиля. В результате, нет необходимости в традиционном двигателе. Проектные соображения также означают, что батареи должны быть расположены стратегически вокруг шасси, а не с фронтальной загрузкой. В результате система питания EV распространяется по всему автомобилю. Как и в случае с традиционными вариантами, электромобили EV находятся в переднем и заднем приводе, а также в приводе на четыре колеса, если используются два двигателя.

Вы можете заряжать свой EV либо дома, либо на зарядной станции. Дополнительная мощность возвращается через такие процессы, как рекуперативное торможение. Критики электромобилей часто говорят, что, хотя вы устранили локальное загрязнение, электричество все еще нужно производить, и это только подталкивает проблему в другом месте.

Питание от электромобиля

Хотя это так, это не отменяет преимущества EV. Загрязнение является местной проблемой, и улицы, забитые автомобилями с ДВС, часто приводят к ухудшению состояния здоровья. Переход на электромобиль способствует более чистой окружающей среде, что улучшает здоровье для всех. Кроме того, электродвигатели намного тише, чем ДВС, что приводит к снижению уровня шума.

Производство электроэнергии традиционно вносит значительный вклад в глобальные выбросы, ускоряя антропогенное изменение климата. Тем не менее, электроэнергетические компании находятся в лучшем положении и лучше финансируются для инвестиций в более чистые альтернативы, такие как возобновляемые источники энергии. Например, было бы нецелесообразно приводить автомобиль в движение непосредственно с помощью солнечной или ветровой энергии. Хотя вы можете используйте солнечные (или топливные) резервные генераторы в вашем доме Солнечные генераторы против Топливные генераторы: какой из них лучше для вас?Стоит ли выбирать генератор на солнечной или газовой основе для отключения электроэнергии и походов? Что лучше всего подходит для какой работы? Читать далее .

Поставщики коммунальных услуг способны к крупномасштабному производству энергии, делая усовершенствования, которые приносят пользу зарядке электромобилей и всех форм потребления электроэнергии. По мере того, как выработка электроэнергии становится чище, электромобили также будут. Тем не менее, покупка и использование электромобилей сами по себе не спасут планету.

Например, производство аккумуляторов для электромобилей является экологически неблагоприятным бизнесом. До сих пор не ясно, что делать с батарейками EV с истекшим сроком эксплуатации. Как бы то ни было, электромобили - это временное средство, способное минимизировать часть ущерба, причиненного транспортом, а не устранить его.

Критика электромобилей

При рассмотрении вопроса об электромобиле стоит иметь в виду, что за производственной индустрией стоит бизнес, а не этические или экологические проблемы.

Кроме того, некоторые из этих компаний были обвинены в «зеленом промывании» - маркетинге, призванном ввести в заблуждение продвижение «зеленых» учетных данных. Электромобили помогают минимизировать местное загрязнение и снизить воздействие транспорта на окружающую среду. Однако это также не делает их экологически чистыми.

Производство автомобилей, как и производство смартфонов, требует компонентов и материалов, поставляемых со всего мира. Часто работники ручного труда, задействованные в цепочке поставок, плохо обрабатываются, а материалы добываются с использованием процессов, сильно загрязняющих окружающую среду.

Как было видно во время пандемии Covid-19 в 2020 году, объем производства в мире сильно зависит только от нескольких стран, в частности от Китая. Это стало политической и экономической больной точкой для многих правительств, что привело к заметным торговым спорам между США и Китаем. В дебаты даже удалось включить Huawei, что привело к их исключению из рынков США. Если вы не уверены в своей позиции по этой теме, мы объяснил, почему Huawei рассматривается как угроза безопасности Объяснение оборудования Huawei 5G как угрозы национальной безопасностиВы слышали, как аппаратное обеспечение Huawei может представлять угрозу национальной безопасности, но реальна ли угроза со стороны китайской технологической фирмы? Читать далее .

Это сочетание факторов привело к тому, что многие экологические группы стали осуждать электромобили. Хотя эта точка зрения не получила широкого распространения, это правда, что электромобили не являются волшебным решением проблемы изменения климата. Вместо этого они являются менее плохим вариантом по сравнению с их бензиновыми аналогами. Переключение на электромобиль, когда это необходимо, вероятно, лучше, чем без изменений.

Тем не менее, это продвигает проблемы по всей цепочке поставок, делая нас менее осведомленными о воздействии. Критики также отмечают, что, поскольку экологический маркетинг был настолько эффективным, инвестирование в электрическую транспортное средство может создать ложное ощущение прогресса, что приведет к упущению в других экологически сознательных поведения. Другими словами, это становится чужой проблемой.

Производство батарей

Производство аккумуляторов особенно проблематично. A 2019 кампания во главе с Amnesty Internationalнадеялся привлечь внимание к этим вопросам и добиться от промышленности приверженности делу разработки этического подхода. Как отмечает благотворительная организация, зачастую недорогие производственные процессы оказывают значительное воздействие на окружающую среду, тем более что растущий спрос на кобальт и литий для использования в батареях вызвал всплеск глубоководности добыча полезных ископаемых. Кроме того, батареи не могут быть легко переработаны или утилизированы.

Отсутствие рециркуляции означает, что потребуются новые запасы материалов, увековечивающие текущие производственные стандарты, поскольку минералы всегда будут пользоваться высоким спросом. Утилизация использованных батарей в больших масштабах также вызывает проблемы. Существует проблема, где физически большие предметы будут храниться, чтобы рассмотреть. Затем, даже если это преодолено, сами батареи могут нанести вред окружающей среде, если с ними неправильно обращаться.

Поскольку производство аккумуляторов и транспортных средств часто происходит в более бедных или менее экономически развитых странах, негативные воздействия электромобилей будут непропорционально ощутимы для некоторых из наиболее уязвимых люди. Этот дисбаланс уже присутствует в мировой экономике, но будет усугубляться переходом на электромобили.

Рынок электромобилей

Nissan Leaf был одним из первых доступных электромобилей. Тем не менее, Toyota Prius была ответственна за то, чтобы сделать электромобиль популярным вариантом. И это несмотря на то, что Prius - это гибридный электромобиль с подключаемым модулем (PHEV), а не вариант с полным питанием от батареи, такой как Leaf. В последующие годы Tesla от Elon Musk стала самым успешным производителем электромобилей.

Компания известна тем, что она производит только электромобили и играет особенно важную роль в расширении рынка электромобилей. Перед Варианты Tesla, электромобили были более дорогими, как правило, с меньшим радиусом действия и рассматривались как идеологическая альтернатива автомобилям ICE, а не как практическая один.

Успех Тесла, в частности, благодаря участию Маск. Тем не менее, он подтолкнул Тесла к массовому производству доступных электромобилей, чего не смогли сделать другие производители. Они не без проблем, хотя, как хакеры могут атаковать Teslas Безопасны ли Teslas? Как хакеры могут атаковать подключенные автомобилиДумаете, что высокотехнологичный ассортимент автомобилей Tesla идеален? Подумай еще раз! Эти электромобили подвержены нескольким уязвимостям безопасности. Читать далее также.

В то время как Tesla стремится усовершенствовать весь автомобильный рынок, традиционные производители также вложили значительные средства в электромобили. Почти все крупные автомобильные компании сейчас имеют небольшой выбор электромобилей. Как правило, они оптимизированы для диапазона или производительности, с гибридными и полностью электрическими опциями.

Есть также роскошные и бюджетные варианты. Таким образом, можно найти доступные по цене электромобили, которые стоят вложений, особенно потому, что правительства часто предлагают субсидии для осуществления перехода. Это серьезная проблема, так как многие страны рассматривают вопрос о регулировании или, в некоторых случаях, о запрещении автомобилей ICE в течение следующего десятилетия.

К счастью, в последние несколько лет наблюдается значительный рост количества станций зарядки электромобилей. Как и на автозаправочных станциях, есть много операторов, каждый из которых требует своей собственной подписки, способа оплаты или онлайн-счета для начала работы. Важно отметить, что в настоящее время в большинстве районов страны есть достаточно удобные варианты оплаты.

Что такое гибридный электромобиль?

До этого момента мы использовали EV для обозначения полностью электрического транспортного средства (FEV), где вся силовая установка электрическая. Однако есть еще один тип электромобиля, который вы можете рассмотреть. Гибридные электрические транспортные средства (HEV) объединяют ДВС с электрической трансмиссией. Автомобиль по-прежнему работает от традиционного двигателя, но поддерживается электрическим двигателем и аккумулятором.

Это имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционным автомобилем на базе ДВС. Бензиновые автомобили, как правило, лучше подходят для длительных поездок на более высоких скоростях. Вы заметили, что маршруты на скоростных дорогах без постоянного ускорения и торможения расходуют меньше топлива, чем поездки по городу с остановкой и остановкой. Гибридные транспортные средства используют наиболее эффективную двигательную систему для вашего путешествия, переключаясь между ДВС и электродвигателем по мере необходимости.

Автомобили ДВС неэффективны, обычно теряют большую часть энергии на нагрев, особенно при торможении. HEV захватывают энергию, которая в противном случае была бы потеряна во время торможения в процессе, известном как рекуперативное торможение. Эта восстановленная энергия накапливается в батарее и часто используется для питания транспортного средства во время вашего следующего ускорения, пока ДВС не вступит во владение.

Подключаемые HEV (PHEV) имеют аналогичную настройку, но вместо того, чтобы полагаться на ДВС и рекуперативное торможение для зарядки аккумулятора, вы можете подключить автомобиль дома или зарядную станцию ​​для заправки. В результате электрическая трансмиссия может использоваться чаще, увеличивая эффективность и уменьшая потребление газа.

Вы выберете электромобиль?

Власти всего мира начинают рассматривать вопрос о регулировании продажи традиционных автомобилей ICE. Загрязнение и воздействие на окружающую среду стали жизненно важными факторами для регулирующих органов и потребителей. К счастью, электромобили теперь более доступны и более производительны, чем когда-либо прежде.

После того, как вы сделали это, нужно помнить о других соображениях. Заправочные станции останутся в прошлом, так как вместо этого вы будете искать электрические зарядные станции. Чтобы помочь вам, установите один из этих обязательные приложения для смартфонов для владельцев электромобилей 8 обязательных приложений для смартфонов для владельцев электромобилейУ вас есть электромобиль? Вам нужно несколько приложений, чтобы максимально использовать ваш опыт. Вот основы для Android и iOS. Читать далее .

Кредит изображения: тесла