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电动车大势所趋?汽油车必死?
电动车这两年的风头一路攀高:越来越常见的EV标志,挂在那些去掉排气管的车上。而且这些车开得越来越自信,跑起来虽然无声无息,却一个个劲力十足,起步加速占尽先机,显而易见,续航里程和充电桩这两个瓶颈,变得越来越不是问题。
更重要的,电动车能给我们什么样的未来,已经可以看个八九不离十。全球范围内多个技术强国都达成了共识,相继宣布了汽车停产、退市的时间表或制定汽车停产、退市时间表的时间表,一些主流厂家甚至在战略上明确宣布提高电动车研发、生产的比例,甚至逐渐转向电动化。
有些人唱衰电动车,这是什么心态?
然而,毫不意外的,一些唱衰电动车的声音急哧白脸地跳出来了,执着地为燃油车站台,号称“电动车并不环保”,要把电动车“打回原形”。
力挺燃油车的主力基本有两类情况,一是某些传媒人,二是从事燃油车研究生产的人。后者的情绪很好理解,燃油车是饭碗,是“自家的孩子看着就比别家的强”,而且隔行如隔山,搞发动机(热机)研究的人很可能并不清楚搞电机研究的人怎么设计未来;而某些传媒人就让人不理解了,他们本该站在更为中性的角度多做比较,但他们却怎么也脱不干跟燃油车的情感瓜葛,或者说抱着博眼球、走阅读量的心理,以一知半解的水准,人云亦云的精神,大力唱衰电动车。
很可怕的是,唱衰电动车的反方同学竟然掌握了两大论据!一是电动车的电力来源主要为火电,算下来电动车一样要折算出一大堆的碳排放量;二是电池制造、回收过程是有污染的。而且美国这样的传统高科技大国也有这种传媒论调,似乎更增加了唱衰电动车的权威性,简直是一把撕下了电动车的环保外衣,让电动车在责骂声中裸奔!不过等等,电动豪华车品牌特斯拉好像也来自美国的科技新贵吧?
透过现象看本质,唱衰电动车的声音说过来倒过去就那么几句,简直是教科书式的人云亦云,依本王看来,这无非就是刷刷存在而已。那么真相是什么?
见证真相的时刻到来了!
1.先说说火力发电的事
咱们的电力来源,就是能并网发电的那些,包括了火电、水电、核电、风电以及光伏。除去替补席的风电和光伏以及正在走向强大的核电,水电也算是主力是毫无疑问的,水电是传统主力之一,核电是未来新兴主力之一,它们都不是吃闲饭的,扎扎实实切走了火电的一大块蛋糕,冲淡了火电的碳排放量,为什么要把电动车的消耗全部转化为火电碳排量?
水电站是发电界的一股清流
再退一步说,就算每度电都是火力发出,火电真的就那么脏吗?脏到比汽油机、柴油机还脏?
火电厂的发电设备是气轮机,有蒸汽轮机和燃气轮气。这种设备的效率非常高。就目前已知的来看,最高效率由西门子发布不久的HL级燃气轮机实现,其联合循环发电净效率已经达到了63%并且很快将提升至65%!
而且气轮机这种东西是在厂房里以最佳条件恒定运转的,它的效率是可以真正实现的!说63%就是63%,说65%就是65%!
不久前西门子发布的HL级燃机,热效率大于63%
而车用内燃机的效率呢?也是在今年,奇瑞发布了效率水准世界一流的新一代发动机,以37%的效率领跑车市,而某国际一线著名品牌也宣称,自己的车用内燃机技术极限目前可以达到40%。咱们免费给内燃机做一次无条件升级,按教科书的理想状态来计算,内燃机的效率极限目前看也就是45%,何况满大街跑的汽车一会加速一会减速,发动机转速忽上忽下,堵车时还是怠速,这种复杂的工况如何能保证效率?
奇瑞的第三代发动机,热效率37%,国际领跑,但仍无法同发电机组的效率相提并论。
即便能保证效率、即便车用内燃机能达到45%,那净效率成绩还差得多呢,一个学霸,一个学渣?
那电力传输不还有损耗呢?现有的高压输电网,电力损耗微乎其微,它的能量损耗远比油罐车从炼油厂出来满世界开着往加油站送油来得可亲可爱得多。
油罐车在加油站卸油,想必大家都见过吧?输送相同能量,这难道能比高压输电更环保?
2.电网电力不可储存,不用白不用?
是的,标题一句话就说清了一切!你家电源插座上的电能,每一秒都是新的,绝不可能说我这一上午没用电,插座上就塞满了昨天晚上发出来的“旧电”。那昨晚上的电呢?昨晚上的电就白白消失掉了呗。
所以即便没有电动车来消耗电能,电能也白白走掉了,换句话说,那些发电厂的煤啊、燃油啊、燃气啊,也都烧掉了。所以说,即使没有电动车,火电厂还是会有一定的碳排放,这笔碳排放的账,不能完全记在电动车账上。反倒是有了电动车,这些电网上的电,被电动车的蓄电池“下载”储存、固化了起来。就一句话,发电厂不是“你要一度电它产一度电”、“有订单才发货”,它是下大雨,能接住多少雨水就看用户拿出多少桶了。
发电厂的发电功率相对固定,并不是你下订单它才发货。
顺着下雨这个话题再进一步打个比方:沙漠里没有水源,想喝水都得等下雨。但没有杯子没有碗,只能抬头张嘴等着雨往里落,落到嘴里的就喝到手了,没落到嘴里的就被沙漠吸收了一去不回头。这时候要多来些电动车,就像在地上多摆了一排杯子一排碗,把雨水都接到了。
发电厂发电就是下大雨,即使没有电动车“接雨水”,雨水也是流进下水道,折算出的碳排放量还是摆在那儿。
当然,随着电动车数量的激增,电动车可能会向电网讨要更多的电力,那会就是所有的碗摆满了沙漠甚至摆不下了出现了“碗摞碗、碗套碗”的情况,那会压榨电网的电力需求导致的碳排增量才是要算在电动车头上的,但现在并不是。但那会新增的电力需求也未必还由火电来补充啊,水电、核电、风电、光伏,都在快速发展之中呢!
核电厂这种清洁能源也不是吃闲饭的。
3.电动车不仅不费电,还很可能是个赚钱的大充电宝
前面说到发电厂的电网电力不能储存,那为什么不建个巨大的充电宝?理想很丰满,现实很骨感,没有一个充电宝能大到那种程度。
反倒是在不久的以后,电动车可以成为化整为零的充电宝,它不仅不费电,反而可能能为社会节电、为家庭赚钱!
事情是这样的,电网供电有个高峰时段,还有个低谷时段。比如夜间,大家都睡了,城市电网负荷低,但电厂不能停,所以电力是典型的供过于求、不用白不用,这也是为什么城市夜间会开启很多景观灯的原因之一。为了削峰填谷,电力公司会有低谷电价,比高峰时段的要便宜。
于是西门子公司又发话了:拿电动车做期货,削峰填谷要发财!
在西门子的设想中,电动车的充电设备被自动设定在低谷时段充电,依靠电动车的蓄电池,在最低电价时段把电网流动的电能固化下来,然后白天需要开车出门的,用这一蓄电池的电能去开车,而不开车的情况就比较有戏剧情了——
这一蓄电池的电,可以供你卖钱!
也就是说,在高峰时段,在电网电力供不应求的时段,把你的电动车接上电源,选择放电一项,你家电表就开始倒转,此时电价比夜间高,你就成了“二手中间商”,坐等赚差价吧!
西门子的设想。做中间商赚电力差价,有才,要么说西门子有钱呢!
那么电力碳排放的真相有了!电动车可以把发电厂的每一吨煤、每一吨油、每一立方米的燃气的价值都攒起来,你们唱衰电动车的人竟然还要把这些原来很可能被无奈地浪费掉的碳排放凭白无故算在电动车头上,让电动车伤心,你们亏心不?
不管电动车用不用电,发电厂都在昼夜不停地排放碳值,用不了也是浪费,这凭什么都算在电动车身上?
4.即便未来电动车用电量大增,它也均衡了碳排放量
咱们再退一步说,以后电动车数量翻了上百倍,满城尽是电动车,用电量一下激增到峰值,而且水电厂、核电厂也都休了年假,一旁嗑瓜子看笑话,所有的电都让火电厂去发,在这种情况下,电动车还环保吗?答案是,依然比燃油车环保!
首先电厂的效率高,第二,电动车避免了在城市这样的环境敏感区集中排放。
城市核心区是污染敏感地带。
5.你说发电有污染,那炼油没有污染吗?
无须多说。
炼油厂这么大的家伙式,你说有没有污染?
6.你说废电池有污染,那废机油没有污染吗?
不可否认,电动车的蓄电池处理是一道污染题。
然而,电动车省掉了绝大部分必须出现在内燃机车型上面的摩擦设备,比如气缸活塞。尤其是交流电机,内部结构省掉了电刷、换向器,几乎可以认为是摩擦为0的一种动力源。所以电动车对润滑的需求大大降低了。
燃油车造成的废机油污染难道比废电池少吗?
就拿润滑油来说。假设一部电动车10万公里换一次蓄电池,那10万公里燃油车要消耗多少润滑油?以5000公里一保养、每次保养4升润滑油来算,这就是20次保养80L润滑油。此外还有替换下来的皮带、火花塞、高压线等等等等,自动变速器还要更换变速器油(电动车实际上是没有变速器的,无须此项)!
7.电动车结构简单,制造、使用过程中的环保性能大大优于燃油车
电动车的动力源是电动机,结构远比内燃机简单,对冶炼、治造的要求都显著低于内燃机,同时消耗更少的资源(如各种金属);
装在车轴上的驱动电机。电动机结构就是这么简单、紧凑。
电动机改变旋转方向非常简单(改变电流、磁场方向均可改变旋转方向,而内燃机本身难以改变转向,必须借助输出齿轮来调整)、电动机输出转矩巨大且外特性良好(0r/min即可输出转矩,而内燃机必须有转速才有扭矩,而且最大扭矩仅在一定的转速区间出现),这些优势相加,让电动车不需要变速器,制造过程又省掉了一大块;
电动车省掉了结构复杂的变速器,也就省掉了变速器的保养需求。
电动车动力布局方便随意,电动机可以整体布置在车头这样的传统位置,也可以分散布局在前后轴或四个车轮上,所以可以轻松实现四驱,而燃油车实现四驱则需要复杂的传动、分动装置,此处电动车又省出一大块;电动车自带能量回收的技能,汽油车需要辅助加装。
布置在轮毂内的电机,可以驱动,也可以回收能量,还能更便捷地实现四轮驱动。
综上,未来已经掌握在电动车手中。也可能那些唱衰电动车的人还准备再拿出一堆数据,但数据是会改变的,今年的数据不代表明年的数据;而大的趋势却是不变的,技术上,电动车的技术趋势已是势不可挡。
所以:
8.没有电动车的,要抓紧买一辆了!