電動車勢在必行,低汙染高油耗,只要克服成本及續航力等問題,將會帶動下一波革命

很多人還是覺得電動車的主要電力來源--火力發電,會讓電動車比一般汽機車還要來的汙染,但是具有科學常識的人應該都知道,當溫度提高時,能源效率會越高,這也就是汽機車在高速行駛時,每公升的油耗可以有漂亮數據的其中一個原因。

而火力發電是一種以高能源使用效率為目的的工業行為,跟汽車所要求的,快速轉換能源提供動力是不同的,這也是火力發電比汽機車更有效率的原因。

說到這裡大家可能還不信,覺得火力發電就是汙染,那我只能說你可以來桃園的大潭火力發電廠參觀,根據我上次詢問廠長的經驗(參觀),我問他為什麼那些高聳的煙囪一點東西都沒有,他說:

「不是沒有,是都轉換成低汙染的物質,
而且只要肉眼有辦法看到一丁點東西,我們這個廠就等著環保局來開罰了。」

事後想想也對,火力發電要有燃燒不完全的情況,絕對比汽機車來的困難,汽機車絕對不可能無時無刻都在高速運轉,當怠速時自然的就會有燃燒不完全的情況產生,因此有害物質火力發電絕對比汽機車來的少。

(PS:燃煤發電因為燃燒的是煤,本來汙染就多,不能跟汽車相比,大潭發電廠主要是柴油和氣渦輪發電。)


說了這麼多,我總歸一句,火力發電除了燃煤以外,基本上汙染都絕對比汽機車少,效率絕對比汽機車高,這點無庸置疑,根本找不到反駁的地方。(這不是廢話....)

於是我就做了這篇討論電動車和一般汽車的汙染及能源使用比較,來源都是來自維基百科或是台電。

台電火力發電發電效率/汙染圖



把發電效率乘上分率加總幾來,目前發電效率是46%,這比汽車理論35發電效率還高上許多,更別說汽車在低轉速時,能源轉換效率只有15%這可憐的數字。


電動車/汽油車油耗及汙染表現圖




電動車能源利用率計算方法



PS:
1.電動車等效油耗是採用美國MPGe單位,並轉換為km/L,詳請請參閱Google。
2.汽油每公升排出二氧化碳是化學計算出來,基本上大家都差不多,這個應該不用說明吧。
3.電動車氮氧化物汙染比較高的原因是因為火力發電溫度高,很容易就會使的氮氣及氧氣變成氮氧化物,但是因為溫度較汽車高出許多,所以燃燒不完全的情況基本上非常少,這些推論從上述數據都可以獲得解釋。
4.電動車二氧化碳排放量較多是因為每種能源所含的能量都不同,如果將火力發電全部換成燃油/柴油發電,那數據就會跟汽機車一樣,為2.2公斤。


來總結一下,電動車根據上述計算,最後的能源使用效率是36%,比汽車的理論值還高上許多,而且電動車沒有怠速的問題,種種的優點都顯示電動車將是未來的趨勢,而且這對於對石油的依賴還可以有效的紓緩。

再拿美國來說,美國約有2/3的石油是作為運輸使用,若是全美都改用電動車,我相信未來將不會再有石油危機,因為看看台電就知道,燃油和柴油發電只佔了火力發電的13%,而且最新的技術,燃煤發電的效率已經可以達到50%,未來甚至達到60%都不再是夢想,況且現在已開採的煤礦就足夠人類亂用200年,若是全面開採,相信未來應該是不會發生能源危機的。

而全球暖化的問題,只能交給核融合、同位素He-3等等來解決了。
PS:開採月球上的He-3並填滿一座標準足球場,足夠全人類使用5000年。


我相信只要未來的電池容量能夠更上一層樓,生產成本能夠降低,電動車終究會取代汽柴油車。

延伸閱讀:
非核不是問題,產業政策才是最大的問題
(節錄:看來核電的發電成本只明顯低於太陽能與海上風力發電,而不比其他發電方式便宜。……)
2013-03-02 17:17 發佈
汽機車高速下油耗表現較好
並非內燃機引擎溫度高
而是內燃機引擎低轉速下扭力輸出低,高轉速下輸出扭力較高
反之電動機則是低轉速下扭力輸出較高,但峰值扭力過了會掉很快
以上是內燃機跟電動機的特性給你參考
mike3705 wrote:
很多人還是覺得電動車...(恕刪)

當怠速時自然的就會有燃燒不完全的情況產生

只有冷車時才會燃燒不完全 熱車怠速並不會

電動車當然是未來的趨勢 只是有些問題還沒解決

目前有高續航力的就Tesla Model S 可跑到480km 不過售價沒辦法普及化
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