• David Chu

電動摩托車究竟多『環保』?是否真的會成為未來趨勢?

不論你喜歡與否,諸如電動車這般的『新能源』車種是你不可忽略的存在,每當你打開電視新聞、或是閱讀網路上的文章,他們總是揮舞著『零排放』的大旗、同時告訴你現今存在的內燃機引擎十分不環保,電動車才是前進理想烏托邦的入場門票。


事實上,各國紛紛開始針對燃油引擎車輛進行逐年限縮的規定,除了日益嚴格的排放法規外,部分國家更直接訂出時間表、限定燃油引擎車輛的販售許可。就以英國來說,政府計畫在西元2040年停止販售所有汽、柴油驅動的汽車,這個時間甚至可能提前至2035年;雖然該國並未針對燃油摩托車訂出時間,但你不難看出風向往哪吹了,但真的只是『禁售』就能解決問題嗎?

如果問你,電動車與燃油車最大的差別是什麼?顯而易見地,電動車少了那根排氣尾管,但也就只是這樣而已;別忘了,電動車是靠電力來驅動的,那發電的過程環保性為何、以及車輛儲存電力的電池製程,這都是要注意的。

根據位於丹麥的歐洲環境署(European Environment Agency,EEA)於2018年發表的一份報告,針對電動車輛的產品生命週期以及經濟性觀點下去做研究;報告的最後做出結論:電動車輛的製程中所產生的溫室氣體、是同級距車款的1.3到2倍,並指出:「從原材料以及產品生命週期評估方面,電動車輛所產生的溫室氣體比起內燃機車輛還要高,此因肇於其原材料萃取及製程時對能源的需求,還有電池的生產過程。」

除了車輛本身外,電動車必備的電池也是值得注意的地方;在電動車的製程中,光電池所佔有的溫室氣體排放比例就可能高達40%,如果是在電動摩托車上,由於所使用到的原材料比例更少,導致電池的比例更高。在EEA的報告中提到,電動車的電池重量、占整車的16到26%,在電動摩托車上的數字可能再翻倍;就以Harley-Davidson推出的LiveWire電動摩托車來說,在整車重量249公斤下,光電池就佔了113公斤,足足45%之譜。

而當電動車輛完成生產後,他雖然不會直接排放溫室氣體,但在電力發電的過程依舊會產生,但產生的量會依發電方式不同而有異。以瑞典使用的核能以及水利發電來說,產生的二氧化碳為每公里9公克、但在拉脫維亞,使用燒煤發電的情況下產生的二氧化碳為每公里234公克。

此外,根據期刊Nature Sustainability中發表的一項研究,即便電力的來源來自資源較少的方式,車輛需要高里程行駛才能達到損益平衡,其中像是大型電動汽車需行駛到約4.4萬公里後,其排放量才會低於汽油引擎的同級車、而小型車更需要7萬公里後才能達標,因為其蓄電池在生產時所造成的汙染占比非常大所致。前面我們提到,電動摩托車上的電池在整車生產時的排放比例更大,因此電動摩托車需要行駛更高的里程,才能將製程時的排放彌補回來。


然而關鍵點在於,電動汽車上的電池壽命大約在一年15,000公里、可使用約12年,換算下來是18萬公里;相較於此,電動摩托車的使用距離大多偏短、多用在短程通勤上,如果在行駛比電動汽車更高的里程下才能彌補製程的汙染,其電池是否足以撐到那個時候,還是個未知數。總得來說,電動機車是否是百分之百的環保解解決方案,目前還不能完全確定。

雖然講到電動車,最後總會演變成車迷之間的論戰,而我們在上面也為各位分析了現今電動車遇到的問題,一個存在至今近200年的理論卻給了個很有意思的答案:

『電動車會是最後的贏家』

撇開發電及電池製程的污染性、還有長時間使用下來的電力損耗,電動車擁有一項優勢:其電動馬達不會像內燃機一樣產生熱能,不符合熱力學中的『卡諾定理』。


這一項定理是由法國物理學家─尼古拉‧卡諾於1824年提出,表示任何由熱能轉化為機械動能的引擎都存在一個最大效率、而且是無法超越的。以汽油引擎來說,卡諾定理計算出其最大值約在70%、即便是最先進的引擎也大概要50%。但電動車並不售卡諾定理的約束,表示他們的效率最高可以來到95%、甚至更高,如果未來製造商能進一步、研發出製程更環保且汙染更低的電池,未來你我的交通載具,換成電動車又何妨?


Source: MCN by Ben Purvis

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