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車を超えて:他のセクターのEV技術

電気自動車は見出しをつかみ、モビリティの将来における最大の論点ですが、電気自動車はより広範な輸送パズルの一部にすぎません。

内燃機関の出現以来、かつて石炭と蒸気によって駆動されていた可能性のある大型機械は、液体化石燃料を動力源とするルートをたどってきました。現在、EV革命は運輸部門全体に広がり、その中で指数関数的に重要性が増しています。

排出量の削減は、これにおける重要な推進力です。重工業用道路車両は、EU全体で総排出量のほぼ6%、車両排出量の3分の1を生み出しています。鉄道や世界最大の排出物の原因の1つである輸送などを考慮に入れると、電気技術によって空気を浄化する余地は非常に大きくなります。そして、政府が現在それを要求しているので、それは業界にとって良いことだけではありません。

電気駆動は、排出量を削減し、地域、国内、および国際基準を達成するだけでなく、エネルギー効率が高く、重い負荷を移動する際の重要な要素である山岳トルクの数値を生成できます。電力供給の点で最も近いディーゼルエンジンは、たとえば、燃料中のエネルギーの約30〜35%を有用な電力に変換するだけですが、電気モーターは90%近くの効率を達成します。この観点から、なぜ電気がとても魅力的であるかは明らかです。

しかし、電気自動車の実際の生産には常に環境への影響の問題があり、バッテリーの生産は特に精査されています。ニッケル、グラファイト、銅、アルミニウムなどの材料の採掘と精製はエネルギーを大量に消費するため、EVは、車輪を回す前に、炭素の「債務」で生活を始めます。

しかし、鉱業はより環境に優しくなっており、これを達成するのに役立つそのような車両の1つは、おそらく世界最大の陸上ベースのEVである110トンのElektroDumperです。また、充電する必要はありません。

エレクトロダンパーの詳細

Komatsu HB 605-7(いいえ、どちらも聞いたことがありません)に基づいて、Elektro Dumper(略してeDumper)は幅14フィート、高さ14フィートです。無負荷で、45トンの重量があり、そのうち5トンは、現在ハイエンドの電気自動車で見られる最大のサイズの約7倍の巨大な700kWhのバッテリーパックで構成されています。これは、788bhp、7007lb-ftの電気モーターに電力を供給します。

eDumperは現在、スイスの採石場で操業しており、65トンの石灰を運搬し、採掘現場から処理プラントに泥灰土を運んでいます。そして、eDumperが回生ブレーキで使用するよりも多くのエネルギーを生成できるようにするのは、無負荷で採石場に登り、最大重量で採石場から降りるというこの設定です。

最近、CNNはフォーミュラEドライバーのルーカスディグラッシをeDumperのテストに送り、80%の充電で処理プラントを開始した後、88%で戻るのに十分な往復(全ペイロードで戻る)を生成しました。 eDumperは、通常のディーゼル電気ダンパーと比較して、1日あたり最大200kWhの余剰料金を生成でき、1年以上で11,000〜22,000ガロンのディーゼルを節約できます。これにより、130数トンのCO2が大気中に放出されるのを防ぐことができます。

eDumperは陸上で最大のEVかもしれませんが、さらに大きなEVの可能性は海から来ています。

E-フェリーエレン–世界最大の全電気船

長さ60メートル、幅13メートルの電気フェリーエレンは、世界最大の電気自動車として王冠を獲得しています。乗客は198人で、オープンデッキには31台の車または5台のトラックを収容できます。その通常のルートは、デンマークのÆrø島とFynshav島の間の22海里で、最大15.5ノット(約18mph)の速度で航行します。

エレンは、バックアップディーゼルエンジンを搭載していないという点で独特であり、したがって、旅客サービスに入る最初の「適切な」完全電気フェリーです。彼女は、デンマークの会社であるDanfossEditronによって考案された駆動列とエネルギー管理システムを搭載しています。これは、2つの1006bhpドライブユニットと2つの335bhpスラスターで構成されます。

ショーの主役は、陸上の充電ステーションを介して充電される、単純に巨大な4.3MWのバッテリーパックです。海洋で使用される最大のバッテリーであると言われているため、ほぼ確実に、移動する車両に電力を供給する最大のバッテリーであり、エンジニアリングの驚異です。残念ながら、充電入力が何であるかはわかりませんが、標準の3ピンではマスタードが切れないと想定するのは妥当です。

輸送はひどく汚染されています。最近、カーニバルクルーズの車両だけでも、ヨーロッパのすべての車を合わせたよりも汚染が進んでいることが明らかになりました。エレンは、これに対処する上での小さな、しかし重要なステップです。彼女は年間2000トンのCO2、42トンの窒素酸化物、2.5トンの粒子状物質、1.4トンの二酸化硫黄を節約しています。

港周辺の空気の質は通常かなり恐ろしいものですが、環境への影響が大きいことを除けば、エレンは近くに住む人々の生活をより清潔で静かにしています。ロンドンのような都市の空気の質もかなり悲惨なので、政府や市当局は電気自動車を使ってそれをきれいにすることを望んでいます。

都市の空気をきれいにする

ロンドンでは、国際基準に反して設定された場合に違法である大気汚染に苦しむ地域に200万人が住んでいます。これらのゾーンには約40万人の子供が住んでいます。 369の小学校と86の中学校がここにあります。英国全体で、年間40,000人の死亡が大気汚染に直接起因している可能性があります。

ロンドンは、特に二酸化窒素(主にディーゼル車から排出される有害ガス)の浄化に関して改善を続けています。ヨーロッパで初めて24時間稼働する超低排出ゾーン(ULEZ)のようなイニシアチブにより、企業や個人は電気自動車やトラックに乗り換え、公共交通機関を利用するようになりました。緑。

バス(およびその他の商用車)は、提供されるトルクのおかげで電気の動機付けに適していますが、エネルギー使用量が小型車よりもはるかに多いため、故障します。しかし、純粋な電力が自動車に勝っているため、水素燃料電池はバスなどの商用車に電力を供給するニッチを見つけました。

ボリス・ジョンソンが市長だったときに導入された燃料電池電気バスは、ロンドンでは目新しいものではありません。これらはシングルデッカーのみであったため、操作できるルートが制限されていました。そのゲームを強化するために、ロンドン交通局(TfL)は現在、首都の空気の質をさらに改善するために、20台の燃料電池2階建てバスに1200万ポンドを投資しています。実際、ロンドンはこのような株を運用する世界で最初の都市になります。

ライトバスストリートデッキは64人の乗客を運ぶことができ、200マイル(または範囲拡張形式では264マイル)の標準範囲を持っています。これは、ほとんどのロンドンバスが通常の日にこれをカバーしないことを考えると十分です。給油には7分かかり、デポで行うことができます。

サディク・カーン市長の輸送戦略の一環として、TfLは、首都で最も混雑する道路のいくつかにULEZバスゾーンを導入することにより、自社の車両を制限しています。その結果、これらのゾーンでは、有害なNOx排出量が90%減少します。

都市への出入りは多くの人が電車で行うことであり、英国の車両の4分の1はディーゼルを動力源としています。水素もレールの代替品になるでしょうか?

水素燃料電池トレイン

英国政府は、2040年までにディーゼル列車を廃止することを望んでいますが、鉄道が直面している課題は、一部の地域では電化が実用的でないことです。これは、水素燃料電池技術が介入できる場所です。

現在、ドイツは水素燃料電池列車が定期運行している世界で唯一の国ですが、英国は2022年までに追随することを望んでいます。残念ながら、ビクトリア朝時代から存在している圧延株の標準サイズのため向こうで使用されているAlstom製の列車を購入するだけでは不十分です。私たちのネットワークには高すぎます。

ただし、Alstomの助けを借りて、既存の英国国鉄321型車両を水素燃料電池を動力源とするユニットに変換する作業が行われています。電気複数ユニットとして知られている、異なるキャリッジは、水素貯蔵、燃料電池の位置、キャブユニットなどの発電において特定の機能を実行します。これらの列車は「Breeze」として知られており、2022年の発売に向けて準備が整う予定です。

水素を動力源とする列車は、広範囲にわたる電化が実用的ではない英国北部で最も普及するでしょう。今年の初めに、容量は非常に限られていますが、公に実証された「Hydroflex」列車(バーミンガム大学の支援を受けてメーカーPeterbrookによって作成された)ですでに試験が行われています。

都市できれいになっているのは公共交通機関だけではありません。車が罰せられるにつれて、人々は移動するための新しい個人的な輸送手段を探しています。

電化されたパーソナルモビリティ

これらは規制上の悪夢ですが、電動化されたパーソナルモビリティソリューションの人気は世界的に高まっています。この国では、セグウェイや特定の電動自転車などの電動パーソナルモビリティソリューションを道路や舗装道路で使用することは許可されていませんが、このままであるとは限りません。

ガイダンスは広範で、やや気が遠くなるようなものですが、個人的な都市のモビリティへの欲求が高まるにつれて、更新されると考えています。国民の欲求はさておき、都市の排出量を削減し、自動車の交通量を減らし、他の国々と一致する必要があります。多くのメーカーもこれらのソリューションを追求しているため、VAT、ライセンス、その他の関税による公共の財布の潜在的な収入は言うまでもなく、ロビー活動が行われます。

日本や中国など、人口の多いハイテク主導国は、この分野での議題を推進しています。最近、Chinese Segway-Ninebotは、都市部でのレンタル用に設計された電動スクーターを発表しました。これは、組み立てて手動で接続する必要がなく、使用後に充電ステーションに移動します。KickScooterT60と呼ばれ、2台あります。安定性のために前部と後部にホイールがあり、AIを使用して、人間の干渉なしに充電ドックに戻る方法を見つけます。 Segway-Ninebotを書いている時点では、まだこの能力を実証していません...

自動車メーカーも、個人の電気自動車のトレンドにすばやく飛びついています。アウディは、折り畳み式の12kgパーツスケートボード、パーツスクーターであるe-tronスクーターを作成しました。これは電車やバスに乗ることができ、ユーザーは時速12.5マイルで12.5マイルを移動できます。アウディは非常に深刻なので、2000ユーロのe-tronスクーターが来年発売されます。

e-tronスクーターと同様に、VWは今年初めのジュネーブモーターショーでCityskaterのデモを行いました。また、「ファイナルマイル」の通勤補助装置として設計されており、航続距離は9マイルで、12 mphを実行でき、折りたたんで保管できます。 CityskaterからのステップアップはStreetmateです–中距離電動スクーターであり、50ccモペットのようなものの代替品です。最高速度は28mph、航続距離は21マイルで、都市を越えたより長い都市の旅のために設計されています。

革命は電化されます

セクターや機能を超えて発生しているモビリティの革命の表面を削っただけですが、1つ明らかなことは、それが電気的に駆動されるということです。 9月14日、ボロコプターと呼ばれる電気タクシーがシュトゥットガルトのメルセデス本社で初飛行を行ったため、電気で飛行することもできます。ドローン技術に基づいて、都市環境の周りで人々を迅速かつクリーンに輸送するように設計されていますが、他の電気航空機と同様に、範囲が主な制限要因です。ボロコプターは1回の充電で16マイルを管理できます。しかし、それは始まりです。

もちろん、電力網への圧力、規制、生産による環境への影響の低減に関しては、多くの課題があります。しかし、これらは、より環境に配慮した代替案のために内燃機関が段階的に廃止されるため、克服する必要のある課題です。




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