รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นใดที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าแบตเตอรี่หรือเซลล์เชื้อเพลิง?

รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นใดที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าแบตเตอรี่หรือเซลล์เชื้อเพลิง?

ชุมชนควรลงทุนในรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่แทนเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เหตุผล? ไฮโดรเจนให้ประโยชน์ด้านพลังงานเพิ่มเติมเล็กน้อยนอกเหนือจากการขนส่งที่สะอาด

สำหรับการศึกษาใหม่ นักวิจัยได้เปรียบเทียบรถยนต์ทั้งสองประเภทในอนาคตโดยสมมุติว่ารถยนต์ไฟฟ้ามีราคาที่ไม่แพงมาก

Markus Felgenhauer หัวหน้าทีมวิจัย ผู้สมัครระดับปริญญาเอกจาก Technical University of Munich (TUM) และอดีตผู้มาเยือนกล่าวว่า “เรามองว่าการนำยานพาหนะไฟฟ้ามาใช้ในวงกว้างจะส่งผลต่อการใช้พลังงานทั้งหมดในชุมชนอย่างไร สำหรับอาคารและการขนส่ง นักวิชาการจากโครงการ Global Climate and Energy Project (GCEP) ของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด

“เราพบว่าการลงทุนในรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ไฟฟ้าทั้งหมดเป็นทางเลือกที่ประหยัดกว่าสำหรับการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สาเหตุหลักมาจากต้นทุนที่ต่ำกว่าและประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้นอย่างมาก”

สอง 'รสชาติ'

"การศึกษาในลักษณะนี้เป็นสิ่งจำเป็นในการระบุเส้นทางที่มีต้นทุนต่ำที่สุดและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการขจัดคาร์บอนออกจากระบบพลังงานทั่วโลกอย่างลึกซึ้ง" ผู้ร่วมวิจัย Sally Benson ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมทรัพยากรพลังงานที่สแตนฟอร์ดและผู้อำนวยการ GCEP กล่าวเสริม

รถยนต์ไฟฟ้ามีสองรสชาติ: รถยนต์แบบเสียบปลั๊กพร้อมแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ และรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงที่แปลงก๊าซไฮโดรเจนให้เป็นไฟฟ้าสะอาด

ต่างจากรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน รถยนต์แบตเตอรี่และเซลล์เชื้อเพลิงจะปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์เมื่อขับเคลื่อน แต่การใช้งานตามขนาดย่อมต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานใหม่ที่มีราคาแพงสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่หรือส่งเชื้อเพลิงไฮโดรเจน

ซึ่งลดการปล่อยมลพิษทั้งหมดที่ต้นทุนต่ำสุด?

คำถามสำคัญสำหรับผู้กำหนดนโยบายคือ เทคโนโลยีการขนส่งใดที่ลดการปล่อยมลพิษทั้งหมดด้วยต้นทุนต่ำสุด—แบตเตอรี่หรือเซลล์เชื้อเพลิง นอกเหนือจากการขนส่งแล้ว เทคโนโลยีไฮโดรเจนยังสามารถให้พลังงานสะอาดสำหรับทำความร้อนและแสงสว่างในอาคารตามที่งานวิจัยบางชิ้นแนะนำหรือไม่

การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร พลังงานเป็นคนแรกที่ตอบคำถามทั้งสองข้อ

นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่แคลิฟอร์เนีย ซึ่งเป็นผู้นำด้านการขนส่งด้วยรถยนต์ไฟฟ้า รถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่กำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นทั่วประเทศ แต่มีผู้ผลิตเพียงไม่กี่รายเท่านั้นที่เริ่มนำเสนอรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง เพื่อสนับสนุนการยอมรับในวงกว้าง รัฐได้มอบเงินมากกว่า 92 ล้านดอลลาร์สำหรับเครือข่ายสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน 50 แห่งภายในปี 2017

ปัจจุบันไม่มีแหล่งพลังงานใดที่ปราศจากการปล่อยมลพิษทั้งหมด บางคนชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าโดยเสียบปลั๊กเข้ากับโครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งส่งไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ปล่อยคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่

ในทำนองเดียวกัน เชื้อเพลิงไฮโดรเจนส่วนใหญ่ได้มาจากก๊าซธรรมชาติผ่านกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นผลพลอยได้ อุปกรณ์ทางเลือกที่เรียกว่าอิเล็กโทรไลเซอร์ ใช้ไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์เพื่อแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนที่สะอาด แต่เทคนิคนี้ใช้พลังงานมากและมีราคาแพง

สถานการณ์

ในการศึกษานี้ นักวิจัยได้สร้างสถานการณ์ในอนาคตสำหรับเมือง Los Altos Hills ซึ่งเป็นชุมชนที่มีประชากรประมาณ 8,000 คนในเขตซานตาคลารา

“ลอส อัลโตส ฮิลส์ โดดเด่นด้วยความสามารถในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่สูงผิดปกติในเขตนี้ โดยมีส่วนแบ่งสูงสุดของยานพาหนะไฟฟ้าในรัฐ” เฟลเกนฮาวเออร์กล่าว

สถานการณ์ดังกล่าวมุ่งเน้นไปที่ 10 ถึง 20 ปีข้างหน้าเมื่อยานพาหนะแบตเตอรี่และเซลล์เชื้อเพลิงคาดว่าจะมีการใช้งานที่กว้างขึ้นมาก และเมื่อพลังงานแสงอาทิตย์และอิเล็กโทรไลเซอร์มีราคาที่สามารถแข่งขันกับกริดไฟฟ้าได้

สถานการณ์หนึ่งในปี 2035 สันนิษฐานว่ายานพาหนะไฟฟ้าจะมีสัดส่วนร้อยละ 38 ของกองยานพาหนะของเมือง นอกจากนี้ยังสันนิษฐานว่ารถยนต์ที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงจะใช้พลังงานจากไฮโดรเจนที่ผลิตในท้องถิ่นซึ่งผลิตด้วยไฟฟ้าที่มีราคาถูกที่สุด ไม่ว่าจะเป็นที่ผลิตด้วยพลังงานแสงอาทิตย์หรือได้รับจากกริด

ข้อมูลเกี่ยวกับ Los Altos Hills ถูกป้อนเข้าสู่แบบจำลองการคำนวณที่พัฒนาโดย Thomas Hamacher ผู้เขียนร่วมด้านการศึกษา ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ที่ TUM

"เราได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณพลังงานที่ Los Altos Hills ต้องการตลอดทั้งวัน เช่นเดียวกับข้อมูลทางการเงินเกี่ยวกับต้นทุนในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานใหม่" Matthew Pellow ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา อดีตนักวิชาการด้านดุษฎีบัณฑิตของ GCEP กล่าวกับ Electric Power Research Institute . “เรารวมต้นทุนการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ อิเล็กโทรไลเซอร์ แบตเตอรี่ และอื่นๆ ไว้ด้วยแล้ว จากนั้นเราก็บอกแบบจำลองตามสถานการณ์ของเราในปี 2035 บอกวิธีที่ประหยัดที่สุดในการตอบสนองความต้องการพลังงานทั้งหมดของชุมชน”

เพื่อเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายของแต่ละสถานการณ์กับผลประโยชน์ด้านสภาพอากาศ นักวิจัยยังได้คำนวณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นในแต่ละกรณี

พวกเขายังประเมินประโยชน์ที่เป็นไปได้ของการใช้โครงสร้างพื้นฐานไฮโดรเจนเพื่อเก็บพลังงานสะอาดไว้ใช้ตามความต้องการ ในช่วงเวลากลางวัน อิเล็กโทรไลเซอร์สามารถผลิตไฮโดรเจนจากพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินที่อาจจะกลายเป็นของเสียได้ ไฮโดรเจนนั้นสามารถเก็บสะสมและแปลงเป็นไฟฟ้าหมุนเวียน หรือใช้เป็นทางเลือกที่สะอาดแทนก๊าซธรรมชาติสำหรับอาคารที่ให้ความร้อนและแสงสว่าง

ผลลัพธ์ที่ชัดเจน

ผลลัพธ์มีความชัดเจน

“ในแง่ของต้นทุนโดยรวม เราพบว่ารถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ดีกว่ารถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงในการลดการปล่อยมลพิษ” Felgenhauer กล่าว “การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าเพื่อให้สามารถแข่งขันด้านต้นทุนได้ รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงจะต้องมีราคาต่ำกว่ารถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่มาก

“อย่างไรก็ตาม รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงมีแนวโน้มที่จะมีราคาแพงกว่ารถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่อย่างมากในอนาคตอันใกล้ ประโยชน์ที่คาดหมายอีกประการของไฮโดรเจน - การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน - ไม่ได้กล่าวถึงในการวิเคราะห์ของเราเช่นกัน เราพบว่าในปี 2035 จะมีการใช้ที่เก็บไฮโดรเจนจากแสงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยสำหรับอาคารที่ให้ความร้อนและแสงสว่าง”

ในขณะที่การศึกษามุ่งเน้นไปที่เมือง Bay Area แห่งหนึ่ง แต่ผลลัพธ์ก็เกี่ยวข้องกับชุมชนห้องนอนหลายแห่งที่มีแสงแดดส่องถึงทั่วแคลิฟอร์เนียผู้เขียนเขียน พวกเขาหวังว่าจะวิเคราะห์เครือข่ายชุมชนที่ใหญ่ขึ้นในการศึกษาในอนาคต และตรวจสอบปัจจัยอื่นๆ ที่อาจส่งผลต่อทางเลือกของผู้บริโภคเมื่อตัดสินใจว่าจะซื้อแบตเตอรี่หรือรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง

“เป้าหมายของเราคือให้การวิเคราะห์ที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลอย่างมีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยแจ้งผู้กำหนดนโยบายในแคลิฟอร์เนียและที่อื่น ๆ เกี่ยวกับเส้นทางเทคโนโลยีที่น่าจะคุ้มค่ากว่าในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ” Pellow กล่าว

BMW Group และ Stanford GCEP ให้ทุนสนับสนุนงานนี้

ที่มา: มหาวิทยาลัย Stanford


หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน

 

คุณอาจจะชอบ

ติดตาม InnerSelf บน

ไอคอน Facebookไอคอนทวิตเตอร์ไอคอน YouTubeไอคอน instagramไอคอน pintrestไอคอน RSS

 รับล่าสุดทางอีเมล

นิตยสารรายสัปดาห์ แรงบันดาลใจทุกวัน

ภาษาที่ใช้ได้

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

เสียงภายใน

ช้างกำลังเดินอยู่หน้าพระอาทิตย์ตกดิน
ภาพรวมโหราศาสตร์และดวงชะตา: 16 - 22 พฤษภาคม 2022
by แพม ยังฮันส์
วารสารโหราศาสตร์รายสัปดาห์นี้อิงตามอิทธิพลของดาวเคราะห์ และนำเสนอมุมมองและ...
ภาพของ Leo Buscaglia จากปกหนังสือของเขา: Living, Loving and Learning
วิธีเปลี่ยนชีวิตของใครบางคนในไม่กี่วินาที
by จอยซ์ วิสเซลล์
ชีวิตของฉันเปลี่ยนไปอย่างมากเมื่อมีคนเอาวินาทีนั้นมาชี้ให้เห็นความงามของฉัน
ภาพถ่ายรวมของจันทรุปราคาเต็มดวง
ภาพรวมโหราศาสตร์และดวงชะตา: 9 - 15 พฤษภาคม 2022
by แพม ยังฮันส์
วารสารโหราศาสตร์รายสัปดาห์นี้อิงตามอิทธิพลของดาวเคราะห์ และนำเสนอมุมมองและ...
05 08 พัฒนาความคิดเห็นอกเห็นใจ 2593344 เสร็จสมบูรณ์
การพัฒนาการคิดเห็นอกเห็นใจต่อตนเองและผู้อื่น
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
เวลาคนพูดถึงความเห็นอกเห็นใจ ส่วนใหญ่จะหมายถึงการเห็นอกเห็นใจผู้อื่น...เพื่อ...
ผู้ชายกำลังเขียนจดหมาย
เขียนความจริงและปล่อยให้อารมณ์ไหล
by บาร์บาร่าเบอร์เกอร์
การเขียนสิ่งต่าง ๆ เป็นวิธีที่ดีในการฝึกพูดความจริง
หนุ่มสาวคู่หนึ่งสวมหน้ากากอนามัยยืนบนสะพาน
สะพานแห่งการรักษา: เรียน โคโรนาไวรัส...
by ลอร่า อาเวอร์ซาโน
การระบาดใหญ่ของ Coronavirus เป็นตัวแทนของกระแสในทรงกลมกายสิทธิ์และทางกายภาพของเราที่ ...
รูปเงาดำของคนนั่งหน้าคำเช่นเห็นอกเห็นใจ เอาใจใส่ ยอมรับ ฯลฯ
แรงบันดาลใจรายวัน: 6 พฤษภาคม 2022
by Marie T, Russell, InnerSelf.com
ครูแบบไหนที่อยู่ในหัวของคุณ?
แสงออโรร่ายามเช้าเหนือเมือง Læsø ประเทศเดนมาร์ก
ภาพรวมโหราศาสตร์และดวงชะตา: 2 - 8 พฤษภาคม 2022
by แพม ยังฮันส์
วารสารโหราศาสตร์รายสัปดาห์นี้อิงตามอิทธิพลของดาวเคราะห์ และนำเสนอมุมมองและ...
ร่างกายของคุณคือสวน ไม่ใช่เครื่องจักร
ร่างกายของคุณคือสวน ไม่ใช่เครื่องจักร
by Kristin Grayce McGary Mc
ร่างกายมนุษย์เป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์เต็มไปด้วยระบบอวัยวะเส้นประสาทและเส้นเลือดที่ทำงานร่วมกัน ...
หยุดเก็บกดอารมณ์ของคุณ: รับอารมณ์เหล่านั้นในการเคลื่อนไหว
หยุดเก็บกดอารมณ์ของคุณ: รับอารมณ์เหล่านั้นในการเคลื่อนไหว
by มารีตันรัสเซล
พวกเราหลายคนเก็บกักอารมณ์ที่ไม่รู้สึกตัว จุดประสงค์คืออะไร? น่าเสียดาย,…
ผู้หญิงลงน้ำ: ความลึกของภาวะซึมเศร้า
ผู้หญิงลงน้ำ: ความลึกของภาวะซึมเศร้า
by Gary Wagman, Ph.D. , L.Ac.
ประมาณการว่าร้อยละ 8 ถึง 15 ของผู้หญิงทั้งหมดต้องเผชิญกับภาวะซึมเศร้าไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง...

อ่านมากที่สุด

05 08 พัฒนาความคิดเห็นอกเห็นใจ 2593344 เสร็จสมบูรณ์
การพัฒนาการคิดเห็นอกเห็นใจต่อตนเองและผู้อื่น (วิดีโอ)
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
เวลาคนพูดถึงความเห็นอกเห็นใจ ส่วนใหญ่จะหมายถึงการเห็นอกเห็นใจผู้อื่น...เพื่อ...
ช้อปปิ้งเมื่อพระเจ้ารักคุณ 4 8
ความรู้สึกที่พระเจ้ารักตัดทอนการใช้จ่ายเพื่อการพัฒนาตนเองอย่างไร
by มหาวิทยาลัยดุ๊ก
คริสเตียนที่มีจิตวิญญาณหรือเคร่งศาสนามักจะซื้อผลิตภัณฑ์เพื่อการพัฒนาตนเองน้อยกว่า...
BMI เป็นตัววัดสุขภาพ 5 2
ทำไมการใช้ BMI ในการวัดสุขภาพของคุณจึงเป็นเรื่องไร้สาระ
by Nicholas Fuller, University of Sydney
เราเป็นสังคมที่หมกมุ่นอยู่กับตัวเลข และไม่มากไปกว่าการจัดการสุขภาพของเรา เราใช้…
ปรับปรุงประสิทธิภาพของคุณ 5 2
วิธีเพิ่มความสนใจและความสามารถในการทำงานของคุณ
by Colin McCormick, มหาวิทยาลัย Dalhousie
ไม่ว่าคุณจะขับรถโดยมีเด็กๆ ตะโกนใส่เบาะหลัง หรือพยายามอ่านหนังสือใน...
สมองสีเทาและสีขาวสสาร 4 7
การทำความเข้าใจเรื่องสีเทาและสีขาวของสมอง
by คริสโตเฟอร์ ฟิลลีย์ มหาวิทยาลัยโคโลราโด
สมองของมนุษย์เป็นอวัยวะขนาด XNUMX ปอนด์ที่ยังคงเป็นปริศนา แต่คนส่วนใหญ่เคยได้ยิน...
05 08 พัฒนาความคิดเห็นอกเห็นใจ 2593344 เสร็จสมบูรณ์
การพัฒนาการคิดเห็นอกเห็นใจต่อตนเองและผู้อื่น
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
เวลาคนพูดถึงความเห็นอกเห็นใจ ส่วนใหญ่จะหมายถึงการเห็นอกเห็นใจผู้อื่น...เพื่อ...
ดวงตาทำนายสุขภาพ 4 9
สิ่งที่ดวงตาของคุณเปิดเผยเกี่ยวกับสุขภาพของคุณ
by Barbara Pierscionek, มหาวิทยาลัย Anglia Ruskin
นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก ได้พัฒนาแอพสมาร์ทโฟนที่สามารถ...
ผู้ชายกำลังเขียนจดหมาย
เขียนความจริงและปล่อยให้อารมณ์ไหล
by บาร์บาร่าเบอร์เกอร์
การเขียนสิ่งต่าง ๆ เป็นวิธีที่ดีในการฝึกพูดความจริง

ทัศนคติใหม่ - ความเป็นไปได้ใหม่

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | ตลาด InnerSelf
ลิขสิทธิ์© 1985 - 2021 InnerSelf สิ่งพิมพ์ สงวนลิขสิทธิ์.