太阳能汽车真的环保吗?
来源/ Forbes,作者:Brad Templeton
Aptera是一家老牌电动汽车制造商,其早期计划从未成功过,但通过一次新的尝试和接受订单的新设计,它重新焕发了生机。这辆车声称非常高效,这一点很重要。更有噱头的是,它可以安装太阳能电池板,这样就可以“永不充电”。事实上,在汽车上安装太阳能电池板根本不是一件环保的事情。
让我们从好的地方说起。圆滑且符合空气动力学原理的三轮设计使Aptera声称,该车辆仅消耗100瓦时即可行驶一英里。相比之下,已经非常高效的特斯拉Model 3需要250瓦时,而其更大的车型,需要300甚至400瓦时才能走那么远。这是一个惊人的效率,将是一个令人难以置信的成就,尽管它有一些妥协。
有了这样的效率,这意味着使用普通电动轿车上的相同电池,汽车将具有难以置信的续航里程。Aptera声称在旧款聆风上的小型电池就可续航250英里,而特斯拉Model X使用的100千瓦时的电池,充电一次可以行驶近1000英里。
这其实是一种续航里程的浪费,因为没有人会一天驾驶超过600英里而不累,尽管这为在不适合电动汽车的偏远地区进行公路旅行提供了可能。这么大续航的电池还有另一个目的,我们将在后面讨论。
为了实现这一点,车辆设计为两个座位,有限的货物空间,没有儿童空间,但小空间放得下一条狗。这没什么,很多市面上的车都不使用后座来载客,尽管这在家庭一级车市场上是没有竞争力的。
Aptera宣布的价格是:250英续航里程的基础车型为2.6万美元,1000英里续航里程的车型超过5万美元,配备全套太阳能电池板和几个关键选项,这对电动汽车买家来说并非遥不可及。
对于那些想要绿色交通的人来说,使用100瓦时/英里是一件大事。相比之下,纽约MTA地铁每乘客英里大约消耗160 瓦时。一个人驾驶这种车比世界上最高效的交通系统使用的能源还少。两个人乘坐这种车就比所有的交通工具都高效,除了电动滑板车。(没错,骑它还是比坐地铁更节能。)
这种效率还意味着,如果充电速度与其他汽车相同,汽车的续航恢复速度会更快。Aptera指出,在一个50千瓦的直流快速充电站中,每小时可以增加500英里的续航里程,但几乎所有系统在充满一半以上时都会放慢充电速度。较新的电动汽车可以在250-350千瓦的功率下充电,从而获得相同的充电速率,但Aptera的电池组是否支持这一点尚不清楚。
这也意味着用标准的120伏插头充电更加合理,因为在一个普通的夜晚可以增加130英里或更多的里程,几乎对任何人都足够了。
要获得这样的效率和续航,你需要放弃的东西少得惊人。这辆车又小又轻,而且Aptera声称它(当他们完成时)会很好地通过所有的碰撞测试。这很好,不过在与重型车辆相撞时,有一些物理现象会让乘坐轻型车辆的乘客处于不利地位。
如前所述,这是两名乘客加上一条狗。25立方英尺的货舱实际上相当不错,以后排座椅向上的设置打败了特斯拉,但不及座椅向下的汽车。Aptera声称其加速度与特斯拉相似,并提供了一个越野选项,使其性能提升了一点。
“永不充电”太阳能电池板
有了以上所有了不起的规格,Aptera推广得更多的是他们的太阳能充电功能。每辆车的车顶都有一个大约300瓦的基本面板。只需900美元,你就可以在引擎盖和尾部安装面板,将其提升至700瓦。
Aptera宣称,在这种完整配置下,你可以通过太阳能充电获得“高达48英里/天”的续航里程,或者在旧金山每年约1万英里,或者在波士顿这样的地方每年7500英里。由于一辆新车的平均行驶里程仅为1.2万英里/年,他们建议,许多司机可以从太阳能获得所有里程数,并拥有一辆完全由太阳能驱动的汽车,而不必充电。许多潜在的买主都觉得这很有吸引力。
但有几个原因,它比那要复杂得多。
1.这些都是理想的数字,是假设汽车整天都停在一个没有遮荫的地方,而且汽车从不长时间行驶;
2.从减少排放的角度来看,把太阳能面板安装在你的房子或太阳能发电厂,总比把它们安装在你的汽车上更好。
虽然这种面板不是一个环保的选择,但它却是一个方便的选择,特别是对于那些不能轻松为汽车充电的人来说。也就是说,对那些家里没有可充电停车位的人,或者那些白天上班的地方没办法充电的人,会非常方便。
如今对于这些人来说,电动汽车已经不那么实用了,因为他们必须经常寻找充电的机会,或者在“快速”充电器上浪费时间和金钱。如果你没有自己的房子,或者必须把车停在街上,而且在通勤的地方也不能充电,那么太阳能面板就没法给你的汽车充满电,但这将意味着充电带来的不便会减少。
由于行驶里程较长,车主可能会发现他们每隔几周就需要充电一次,尤其是在夏季。即使是在家充电的人也会发现,大多数时候他们可以省去插拔充电器的麻烦,这真是太方便了。如果你买了一辆续航里程超过1000英里的汽车,没有太阳能面板你也只需每3周充一次电,如果不用长途旅行的话,也可能每2个月才充一次电。
这不适用于像特斯拉这样250瓦时/英里的车。因为太阳能面板除了给电池充电外,不会做更多的事情。(没有公布Aptera在空闲时的电量,但特斯拉每天都会失去几英里的续航里程,如果“哨兵模式”安全系统开启,就会损失更多,因为这会消耗面板的所有输出。)
但它并不环保
Aptera太阳能面板充电可能很方便,但是1500美元的价格(900美元的可选面板和600美元的非可选面板的隐含成本)让人不太清楚它是否值得。许多人可能觉得这是合理的,因为他们喜欢主要使用绿色太阳能的想法。
然而,在汽车上安装太阳能电池板并不是非常环保。如果一个人可以选择花1500美元在汽车上安装太阳能面板,或者花1500美元在房子上安装太阳能面板,或者把钱投资在一个太阳能农场上,在那里安装这样的电池板,相比之下,汽车就是一个糟糕的选择。
1.汽车面板的设计必须在汽车环境中具有坚固性,包括热、风和大量的振动。这使得你每一美元得到的电池板比装在房子上的少。
2.汽车不会一直停在阳光充足的地方。事实上,除非你有信心在白天的大部分时间里总是把车停在远离阴凉处的地方,否则这不是一个好的选择。其他地方的面板一般安装在无遮荫的位置。如果把汽车停放在车库,这些面板就浪费了。如果不停车库,汽车的外观就会老化得稍微快一点。
3.汽车的太阳能面板一般是水平的。这意味着它们比依据当地纬度倾斜安装的电池板少30%的电力。此外,汽车可能不是以正确的方式收集最多太阳能。(相反因素:一辆基本的自动驾驶汽车在空地上可以重新定位,以跟踪太阳。)
4.也许最糟糕的是,人们喜欢将电动汽车电池保持在接近满的状态。当电池处于这种状态时,之后收集到的任何太阳能都会被直接浪费掉。电网上的电池板将多余的电力输送给电网,以减少化石燃料的燃烧。汽车可以通过“车辆与电网”的连接做到这一点,但这种连接非常罕见,而且昂贵,而且只有在汽车一直插电的情况下才能工作,这违背了上述方便的目的。Aptera表示未来将提供“V2G”功能。(相反,从专用电池板直接给汽车电池充电,可能比使用电网连接的电池板稍微更有效,因为转换损耗。)
5.停在阳光下的汽车会变热,需要使用一些电力对其进行空调调节。那大概只占1-2英里的Aptera续航里程,但是如果每天发生几次,与将汽车冷却器置于阴凉处相比,这是浪费。
根据你的情况,将1500美元花在连接电网的面板上,是否比把面板安装在汽车上减少2-3倍的温室气体排放,这并非毫无疑问。把它们放在车上是为了方便,而不是为了环保。
在许多地方,你也可以只从可再生资源购买电力,这可能是最有效的花钱减少排放的方式。
总的来说,Aptera应该避免称之为“从不充电”,而是关注它的便利方面。对于那些想要环保的人,Aptera甚至可以为那些能够在家中插入电源的人,提供以与太阳能面板相同的价格购买太阳能农场股票的能力,用他们的钱让世界变得更环保。
事实上,所有其他电动汽车制造商都应该考虑同样的事情。事实上,在智利的阿塔卡马沙漠,如果你在炎炎夏日把车停在阳光下,Aptera上的电池板最多只能提供40英里的里程。在阴天或下雨的日子,或在冬天,或在阳光较少的气候里,它只会提供10-15英里的较少里程。虽然Aptera表示,一辆车平均每天只行驶29英里,但这对高档新车来说并非如此,它们总是比房子里的旧车开得更多。
我还必须补充一个警告,Aptera目前只接受预订,并没有发售实际的汽车。因此,本文仅基于他们承诺的规格和对问题的回答,而不是一辆实际的车辆能做什么。虽然这是一家新成立的公司,但最初的创始人也参与其中。先前的公司破产了,从未交付过一辆车,也无法完成X奖竞赛。因此,人们必须对他们的承诺保持警惕,直到真正的成果得到兑现。