アラスカ州 TOK — アラスカの険しく極寒の内陸部は、華氏マイナス 50 度 (摂氏マイナス 46 度) まで冷え込むことがありますが、電動スクール バスがあると思われる場所ではありません。
しかし、ここにバス 50 番があり、側面に漫画の馬のステッカーが貼られており、トックの雪と氷に覆われた道路を毎日約 40 マイル (40 マイル) 静かに横断し、学生をカナダ国境からそう遠くない学校まで送迎しています。
毎日のルートで問題なく動作します。 しかし、気温が低いと電気自動車のバッテリーの航続距離が奪われるため、No. 50 は長期の遠足やアンカレッジやフェアバンクスへの遠足に行くことができません。
これは、電気乗用車の所有者や交通関係者が、世界中の寒冷地で直面している問題です。 華氏 20 度 (摂氏マイナス 7 度) では、電気自動車は理想的な 70 度ほどには進みません。 その一部は、従来の技術を使用して乗客を暖かく保ち、バッテリーを消耗させることです。
そのため、極寒の天候では長時間の移動が困難になる場合があります。 2040 年までにバス車両全体を電気に変換することを約束したシカゴのような交通機関は、電気バスの充電をスケジュールどおりに維持するために並外れた措置を講じる必要があります。
一部の自動車メーカーとドライバーは、気候変動に対処するために輸送からの排出量を大幅に削減する必要がある時期に、寒冷地でバッテリーの航続距離が短くなるため、電気自動車、トラック、バスの受け入れが制限される可能性があると懸念しています。 希望がある。 科学者たちは、現在のリチウム イオン システムほど寒い気候でもエネルギーを失わない新しいバッテリー化学を完成させるために競争しています。
また、効率的なヒート ポンプを搭載した車は、寒さの中でもそれほど航続距離を失うことはありません。
地元の学校と契約しているトック・トランスポーテーションのオーナーであるストレッチ・ブラッカード氏は、「寒い気候でバッテリーを持つことは問題であり、私たちの気候は北米で最も寒い気候の 1 つです」と述べています。
気温がゼロになると、トクの電気バスを走らせる彼の費用は 2 倍になります。 Tok の電気料金は全国でもトップクラスです。
ブラッカード氏によると、気温が 0 度からマイナス 10 度 (マイナス 18 ～ 23 度) までの最も寒い気候では、電気バスの料金は 1 マイルあたり約 1.15 ドルですが、ディーゼル バスは 1 マイルあたり 40 セントです。 電気バスのコストは、気温が高いときは 1 マイルあたり約 90 セントに下がりますが、コストがかかるため実用的ではなく、別のバスを購入するつもりはないと彼は言います。
自家用電気自動車の所有者の多くは、冬季の長距離移動が難しいことに気づき始めています。 米国の多くの州では毎年冬に少なくとも数回寒波が訪れるため、EV は航続距離の 10% から 36% を失う可能性があります。
ミシガン州アルジェの Mark Gendregske 氏は、気温が華氏 10 度から 20 度 (マイナス 7 度からマイナス 12 度) に下がると深刻になり始めると述べています。 ミシガン州イプシランティ近くのショッピングセンターの駐車場で起亜自動車 EV6 を充電しながら、「通常、航続距離と充電時間で 20% 以上の低下が見られます」と語った。 「私は約 250 マイルの範囲から約 200 マイルまで移動します。」
自動車部品メーカーのエンジニアである Gendregske は、航続距離が短くなることを知っていたので、起亜 EV は、たとえ長い通勤であっても、必要な場所に行くことができると計画を立てて語った。
ただし、一部の所有者は、冬にこれほど大きな減少が見込まれるとは予想していませんでした。 デトロイトの北部郊外に住む Rushit Bhimani は、天気が寒くなると、Tesla Model Y の航続距離が約 30% 低下し、1 回の充電で 330 マイルと想定されていた距離が 230 マイルにまで低下すると述べています。シカゴへの旅行でアナーバーのすぐ南を充電しながら、彼は言いました。
この EV 航続距離の損失の約 4 分の 3 は、乗員を暖かく保つことによるものですが、速度や高速道路の運転も要因です。 一部のドライバーは、エネルギーを節約するために手袋を着用したり、加熱されたシートに座ったりして、遠くまで移動できるように、熱をあまり使用しないように努めています。
そして確かに、ガソリンエンジンも寒冷地では航続距離の約15%を失う可能性があります。
昨年の新車販売の 80% 近くが電気自動車だったノルウェーでは、航続距離の短縮によって EV の採用が遅れることはありませんでした。
ノルウェー自動車連盟による最近のテストでは、モデルが実際にさまざまであることがわかりました。 比較的手頃な価格の Maxus Euniq6 が、宣伝されている範囲に最も近づき、勝者に選ばれました。 宣伝されている 354 km (220 マイル) の航続距離を約 10% 下回るだけで終了しました。 テスラ S は、宣伝されている範囲を約 16% 下回っていました。 一番下: トヨタの BZ4X は、宣伝されている航続距離を 36% 近く下回り、わずか 323 キロメートル (200 マイル) に達しました。
自動車連盟の Nils Soedal は、ドライバーが旅行を計画する際に考慮に入れている限り、この問題は「問題ない」と述べています。 「本当に大きな問題は、道路沿いに十分な数の充電ステーションを確保することです」と、それらが適切に機能しているかどうかに関するより良い情報を提供することです。
テスト中の気温は、山の上や雪に覆われた道路に沿って、氷点下からマイナス 2.2 F (0 からマイナス 19 C) までの範囲でした。 車はジュースがなくなるまで運転されて停止しました。
中古 EV のバッテリー寿命を測定する米国企業の Recurrent は、7,000 台の車両をリモートで監視する研究を実施し、ノルウェーのテストと同様の結果に達したと述べました。
CEO の Scott Case 氏は、多くの EV が内部に抵抗加熱を使用していると述べました。 より良いものは、ヒートポンプを使用しています。
ヒート ポンプは、低温でも外気から熱を取り込むことができ、何十年も使用されてきましたが、自動車用に開発されたのはごく最近のことだと Case 氏は述べています。 「それは間違いなく、これらすべての車に必要なものです」と彼は言いました。
バッテリー内では、リチウムイオンが液体電解質を流れて電気を発生させます。 しかし、電解質が冷えると、電解質中をゆっくりと移動し、それほど多くのエネルギーを放出しなくなります。 同じことが逆に起こり、充電が遅くなります。
ミシガン大学の機械工学および材料科学工学の准教授であるニール ダスグプタは、これをトーストに冷たいバターを塗ることになぞらえています。 ダスグプタ氏は、「低温での耐性が高まるだけです。
ゼネラルモーターズは、ソリューションに取り組んでいる企業の 1 つです。 GM の電気自動車のエネルギー回生プロジェクト マネージャーである Lawrence Ziehr 氏は、テストによって、エンジニアは既存の自動車のバッテリーと熱管理を変更し、将来のモデルについて学ぶことができると述べています。
先週、GM はデトロイト地域からミシガン州の肌寒いアッパー半島に EV の飛行隊を送り、寒さがバッテリーの航続距離に与える影響をテストしました。
途中で 2 回充電を停止したにもかかわらず、1 回の充電で約 329 マイルの航続距離を持つ GMC ハマー ピックアップが、スー セントまで 315 マイルの旅をしました。 残り約 35 マイルのマリー。 食料品店で故障している充電ステーションを見つけた後、エンジニアは近くのホテルに行き、旅行を終えるのに十分なジュースを手に入れました。
大学でも、科学者たちは、寒さによる損失を過去のものにする可能性のある化学の変化に取り組んでいます。
ミシガン大学の Dasgupta は、イオンの流れを速めたり、寒冷地での高速充電を可能にしたりする新しいバッテリー設計を開発していると述べています。 液体電解質を使用しない固体などの電池の化学的性質もあります。
彼は、今後 2 年から 5 年で改善が実験室から車両にまで及ぶことを期待しています。
「これらのバッテリーの性能を向上させるための世界的な競争が実際にあります」と彼は言いました。
Associated Press の気候と環境に関する報道は、いくつかの民間財団から支援を受けています。 AP の気候イニシアチブの詳細を見る ここ。 AP は、すべてのコンテンツに対して単独で責任を負います。.
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