Elektrofahrzeuge wurden oft als eine Möglichkeit angepriesen, den Personenverkehr rentabel zu machen und gleichzeitig die CO2-Emissionen zu senken. Ein umweltfreundliches technologisches Wunder, das es uns ermöglicht, unseren Lebensstil ohne Schuldgefühle fortzusetzen. Aber in Wirklichkeit sind sie vielleicht nicht die Lösung für unsere Klimaprobleme.
Auch wenn sie nicht das einzige Transportmittel auf dem Markt sind, werden Elektroautos (und andere Elektrofahrzeuge) in Zukunft mit ziemlicher Sicherheit ein wichtiger Bestandteil des Personenverkehrs sein. Sie wurden von Regierungen weltweit mit Steueranreizen, Infrastrukturprojekten und Gesetzen unterstützt, die den Verkauf von „gasbetriebenen“ Fahrzeugen in mehreren Ländern verbieten. Auch fast alle großen Automobilhersteller sind bei dem Konzept mit an Bord. Zum Beispiel hat Ford damit begonnen, elektrische Versionen seiner bekannteren spritfressenden Modelle zu produzieren – wie den F150-Pickup-Truck und den Mustang. Aber wenn Sie zwischen den Zeilen lesen, sichern Firmen wie Ford ihre Wetten ab. Ford will nicht gehen „vollelektrisch“ in Europa ab 2035, obwohl seine Elektrofahrzeugleistung zweifellos Teil des Plans ist. Das Unternehmen möchte, dass seine Fahrzeugproduktion nur „Null-Emissions“-Fahrzeuge umfasst, was einiges bedeuten könnte.
Aber Elektrofahrzeuge sind keine goldene Kugel, sie haben einige eklatante Probleme, die bedeuten, dass sie möglicherweise nicht die grüne Transportlösung sind, nach der wir eigentlich suchen.
Die Infrastruktur verbessert sich, aber nicht genug
Derzeit gibt es in den Vereinigten Staaten große Anstrengungen zur Verbesserung der EV-Infrastruktur mit der Regierung und privaten Unternehmen Millionen von Dollar für verschiedene Projekte einsetzen. Eines dieser Projekte umfasst die Installation von Tausenden von Ladestationen im ganzen Land. Die Technologie, die in diese Ladegeräte einfließt, und die Batterien, die sie mit Strom versorgen, verbessern sich ebenfalls massiv. Einige im Handel erhältliche Elektrofahrzeuge können jetzt mit einer einzigen Ladung über 500 Meilen weit fahren und bei einer Ladezeit von einer halben Stunde eine Reichweite von einigen hundert Meilen erreichen. Die Menschheit ist bei keiner dieser Technologien an die Wand gefahren, und sie werden sich am oberen Ende weiter verbessern, während Dinge wie die 500-Meilen-Reichweite von extrem hochwertigen Fahrzeugen zu denen innerhalb der Preisklasse einer durchschnittlichen Person heruntersickern werden.
Aus ökologischer Sicht stellt sich auch die Frage, woher der Strom kommt, der Elektrofahrzeuge antreibt. Wenn Sie in den USA leben, über 60 % davon stammen aus fossilen Brennstoffen. In Verbindung mit den Batterien des Fahrzeugs, deren Herstellung ein ökologischer Alptraum ist, sind Elektrofahrzeuge weitaus weniger umweltfreundlich, als es auf den ersten Blick erscheint.
Dann gibt es andere Infrastrukturprobleme, wie die Belastung, die Elektrofahrzeuge für das Stromnetz bedeuten würden, wenn jeder eins kaufen und wiederholt aufladen müsste. Die Einführung von Elektrofahrzeugen erfolgt schrittweise, nicht jeder wird sich morgen auf den Weg machen und eines kaufen, und selbst wenn er wollte – die Herstellung vieler Autos würde Jahre dauern. So Es ist Zeit, das Stromnetz vorzubereiten um die zusätzliche Nachfrage zu übernehmen. Dies würde jedoch bedeuten, dass Politiker zusammenarbeiten und etwas zum Wohl des Landes tun, also halten Sie dort nicht den Atem an.
Einige der Skeptiker werden schwer zu überzeugen sein
Es wird immer einige Einschränkungen geben, die jeder Technologie innewohnen. Bei Elektrofahrzeugen ist der Saftmangel ein erhebliches Problem. Im Extremfall mit einem normalen Auto können Sie zu einer Tankstelle gehen, einen Benzinkanister füllen, zurückgehen und genug Kraftstoff in das Fahrzeug füllen, um es zu starten und zur Zapfsäule zu fahren. Das gleiche Szenario in einem Elektrofahrzeug lässt den Fahrer am Straßenrand warten, bis ein Aufladedienst auftaucht, um etwas Saft in sein Fahrzeug zu füllen. Dieses Problem ist nicht allzu häufig, es macht ungefähr 4% der EV-Pannen ausaber das sind aus heutiger Sicht immer noch ein paar Tausend Fälle pro Jahr und werden nur zunehmen, wenn mehr Menschen Elektrofahrzeuge bekommen.
Dann ist da noch die Ladeinfrastruktur selbst. Ein Level-3-Ladegerät gibt Ihnen in etwa einer halben Stunde eine Reichweite von einigen hundert Meilen. Verbinden Sie das mit dem Argument, dass ein Fahrer sowieso alle paar hundert Meilen eine 30-minütige Pause einlegen sollte, und eine lange Autofahrt in einem Elektrofahrzeug wird plötzlich mehr als machbar. Dies ist jedoch ein Level-3-Ladegerät, und obwohl die aktuellen Pläne für die EV-Infrastruktur sehr ehrgeizig sind, sind viele der Ladegeräte, die installiert werden, Level-2-Ladegeräte. Diese brauchen viel länger, um ein Fahrzeug aufzuladen. Nicht jeder unternimmt oft Autofahrten, aber Reichweite und Ladezeiten sind zwei wichtige Bedenken, die Skeptiker von Elektrofahrzeugen immer wieder ansprechen. Trotz der Verbesserungen in Technologie und Infrastruktur werden viele Menschen nach Alternativen suchen. Und diese Alternativen gibt es bereits.
Was ist mit Wasserstoff?
Wasserstoff-Brennstoffzellen, die in der Lage sind, das am häufigsten vorkommende Element des Universums in eine saubere Brennstoffquelle umzuwandeln, lagen wohl in derselben Größenordnung wie die Kernfusion. Immer fünf bis zehn Jahre entfernt und die perfekte Lösung für eines der größten Probleme der Welt. Aber sie sind nicht fünf Jahre entfernt; sie sind hier und Sie sind hier und sie funktionieren wie angekündigt. Die Zellen funktionieren durch die Kombination von Wasserstoff mit atmosphärischem Sauerstoff, der, wie jeder wissen wird, der selbst den grundlegendsten naturwissenschaftlichen Unterricht absolviert hat, Wasser erzeugt.
Der Prozess erzeugt auch Strom, der eine Batterie auflädt, die dann das Fahrzeug antreibt. Dies ist etwa dreimal effizienter als das Verbrennen von Gas und hat außer Wasserdampf keine Emissionen. Das Auftanken dauert ungefähr so lange wie das Betanken eines Autos mit Benzin, und wenn Sie eine Panne haben, reicht eine Flasche Wasserstoff, um wieder in Bewegung zu kommen.
Leider stößt Wasserstoff auf einige der gleichen Probleme wie Elektrofahrzeuge, und im Fall der Infrastruktur sind diese Probleme auf einem extremeren Niveau. Die USA haben weniger als 50 Wasserstofftankstellen, und fast alle davon befinden sich im Bundesstaat Kalifornien. Dieser Mangel an Infrastruktur hält die Menschen davon ab, eines der wenigen verfügbaren Wasserstoffautos zu kaufen, da es keinen Sinn macht, etwas zu kaufen, das man nicht tanken kann. Dies wiederum führt dazu, dass die Hersteller von einer geringen Nachfrage sprechen und von der Produktion von Wasserstoffautos absehen.
Dann ist da noch der Wasserstoff selbst. Obwohl es das am häufigsten vorkommende Element ist, kann es schwierig sein, reines Gas zu bekommen. Das meiste kommt davon Erdgas einer hohen Temperatur in einem Prozess auszusetzen, der als „Dampfreformierung“ bekannt ist. Der Prozess ist energieintensiv, und das Gas muss dann aufgefangen und gespeichert werden, damit es nicht in die obere Atmosphäre abschwemmt. Tanken eines wasserstoffbetriebenen Autos kostet rund 65 $, und das kann Sie bis zu 400 Meilen weit bringen. Wasserstoffautos sind relativ teuer, aber Steueranreize können die Kosten auf etwa 35.000 US-Dollar senken. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Fahrzeug- und Kraftstoffkosten stark sinken, wenn Wasserstoff populär wird.
Biokraftstoff könnte eine grünere Option sein
Der Großteil des Benzins wird aus Öl, einem fossilen Brennstoff, hergestellt. Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe werden zahlreiche Gase in die Atmosphäre freigesetzt. Kohlendioxid (CO2) erhält die meiste Aufmerksamkeit, ist aber nicht das einzige „Treibhausgas“, das freigesetzt wird, wenn man fossile Brennstoffe verbrennt. Der Katalysator Ihres Autos wird mit den meisten davon fertig, aber kein ölbasierter Kraftstoff ist besonders umweltschonend. Der Unterschied zwischen Biokraftstoff und einem fossilen Kraftstoff kann erstaunlich sein einige brennen 86 % sauberer als normales Gas.
Die Argumente für Biokraftstoffe könnten noch besser werden, wenn man bedenkt, was einige Wissenschaftler behaupten die Kraftstoffe sind de facto klimaneutral. Diese Wissenschaftler argumentieren, dass das bei der Verbrennung eines Biokraftstoffs freigesetzte CO2 bereits in der Atmosphäre vorhanden war, bevor die Pflanze, die zur Herstellung des Biokraftstoffs verwendet wurde, wuchs. Es wird in der Anlage und dann der Brennstoff für relativ kurze Zeit gespeichert, bevor es wieder in die Luft abgegeben wird. Wenn wir nur Biokraftstoff verwenden würden, gäbe es keine transportbedingten Auswirkungen auf den atmosphärischen CO2-Gehalt. Fossile Brennstoffe hingegen haben ihren Kohlenstoff vor Tausenden von Jahren gewonnen, als die Atmosphäre noch ganz anders war. Dieser Kohlenstoff wurde aus der Gleichung entfernt und tief unter der Erde vergraben. Die Tatsache, dass wir danach bohren und es dann freisetzen, ist der Grund, warum Gas den CO2-Gehalt in der Atmosphäre erhöht.
Sie füllen Ihren Tank höchstwahrscheinlich auch bereits mit irgendeiner Form von Biokraftstoff. Das meiste Gas, das Sie in den USA kaufen, enthält etwa 10 % Ethanol, das größtenteils aus Mais stammt. Ethanol brennt heißer als Gas, daher könnten Sie Ihr Auto nicht einfach mit reinem Biokraftstoff betanken und losfahren, wie die Dinge stehen, aber Sie können Umrüsten eines Motors auf Kraftstoff mit hohem Ethanolgehalt wenn Sie wollen. Verbinden Sie dies mit der Tatsache, dass die Herstellung eines Autos unglaublich energieintensiv ist, und wir haben eine sofort einsatzbereite Lösung für den Klimawandel. Mit aktuellen Herstellungsmethoden und Logistik ist es dauert etwa zwei Jahre, bis das durchschnittliche Elektrofahrzeug klimafreundlicher ist als ein normales Auto. Angenommen, Sie entfernen den Herstellungsprozess für ein Standardauto vollständig, indem Sie ein vorhandenes Fahrzeug auf einen hocheffizienten Biokraftstoff umrüsten. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, dass es über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs die umweltfreundlichere Lösung ist.
Biokraftstoffe sind jedoch kein Kinderspiel. Sie werden in der Regel aus Dingen hergestellt, die wir essen, die wir an Tiere verfüttern, die wir essen, oder zumindest aus Dingen, die Ackerland nutzen, auf dem wir Lebensmittel anbauen könnten. Als Ergebnis, die Menge, die wir produzieren könnten ohne Beeinträchtigung der Lebensmittelproduktion ist begrenzt. Durch die Kombination von Biokraftstoffen mit einem anderen beliebten Fahrzeug könnten sie jedoch viel weiter gehen und ihre Praktikabilität erhöhen.
Es gibt eine andere Option
Es gibt einen Fahrzeugtyp, der nicht von den Problemen betroffen ist, mit denen sowohl Elektrofahrzeuge als auch Wasserstoffautos konfrontiert sind, und der auch seit langem verfügbar ist. Bei einem Hybriden Sie erhalten viele der Vorteile von Elektrofahrzeugen, aber mit einem Gastank, der Sie unterstützt, wenn das Aufladen aus irgendeinem Grund keine Option ist. Sie können einen Plug-in-Hybrid sogar genauso nutzen wie ein Elektrofahrzeug. Okay, die Reichweite eines Plug-Ins ist nicht so beeindruckend, aber normalerweise mehr, als Sie für den täglichen Gebrauch benötigen.
Während einige Leute argumentieren werden, dass Hybride keine „emissionsfreien“ Fahrzeuge sind, sind sie doch ein Kompromiss, und sie gleichen fast alle Mängel aus, die ein Elektrofahrzeug hat. Aus ökologischer Sicht ist das Fahren mit einem Hybrid immer noch viel besser als selbst die sparsamsten Benzinautos. Und es gibt Möglichkeiten, einen Hybrid noch grüner zu machen.
Selbst wenn Sie ein Auto nicht auf der Straße halten wollen, könnte Biokraftstoff eine Möglichkeit sein, Hybride zum ökologischen Goldkind der Fahrzeugwelt zu machen. Einer der Nachteile von Biokraftstoff ist seine reduzierte Reichweite im Vergleich zu reinem Benzin und die Begrenzung der Gesamtverfügbarkeit. Eine Gallone Benzin bringt Ihr Auto weiter als eine Gallone Ethanol. Ein durchschnittlicher Hybrid wird dies mehr als ausgleichen.