Ymmärtää mitä autossasi on
Autoihin valittujen materiaalien tulee olla suhteellisen halpoja, saatavilla suuria määriä massatuotantoon, täyttää useille mantereille ulottuvat säädösstandardit, täyttää autoyhtiöiden kestävän kehityksen ohjeet ja kestää rankaisevia nopeuksia ja mahdollisia kolareita. Koska jotkin autonvalmistajat näyttävät enemmän teknologiayrityksiltä ja kun ilmastonmuutos lisää polttoainetehokkuutta, autoista on tullut yhä monimutkaisempia. Ymmärtääksesi, mitä nykypäivän autojen tekeminen vaatii, on parasta ensin tarkastella erilaisia tapoja käyttää ajoneuvojamme, koska se vaikuttaa moniin tarvittaviin raaka-aineisiin:
Akkukäyttöiset sähköajoneuvot (BEV)
(1) Polttoainetyyppi: Toimii kokonaan sähköllä, varastoidaan akuissa (yleensä litiumioni). Joissakin BEV-malleissa on myös regeneratiivinen jarrujärjestelmä, joka voi ottaa talteen jarrutuksen aikana menetettävän energian ja varastoida sen myöhempää käyttöä varten.
(2) Moottorimekaniikka: Nopeasti kehittyvä akkuteknologian, latausinfrastruktuurin ja ajoneuvon tehokkuuden kehityksen myötä. Se käyttää käyttövoimana sähkömoottoreita ja akkupaketteja; ei sisäistä palamista.
(3) Päästöt: Pakoputkipäästöt ovat nolla, ja kokonaispäästöt ovat epäsuoria ja riippuvat lataussähkön lähteestä. BEV-autojen tuotanto tuottaa 8,8 tonnia hiilidioksidia2, 43 % akkutuotannossa.
(4) Lataus ja kantama: Edellyttää lataamista sähköajoneuvojen asemilla tai kotilatausasetusten kautta. Vuonna 2023 keskimääräinen BEV:n toimintasäde Amerikan teillä oli lähes 300 mailia täyteen ladattuna.
Polttokennokäyttöiset sähköajoneuvot (FCEV)
(1) Polttoainetyyppi: Voimanlähteenä on vetykaasu, jota käytetään polttokennossa sähkön tuottamiseen. Monissa FCEV-autoissa on regeneratiivinen jarrujärjestelmä, joka voi ottaa talteen jarrutuksen aikana menetettävän energian ja varastoida sen myöhempää käyttöä varten.
(2) Moottorimekaniikka: FCEV:t käyttävät propulsiovoimaa kuten sähköajoneuvot. Vetynä varastoitunut energia muunnetaan sähköksi polttokennossa.
(3) Päästöt: päästää vain vesihöyryä; nolla kasvihuonekaasua ajoneuvosta. CO2valmistuksesta on suunnilleen sama kuin ICE-ajoneuvoista.
(4) Tankkaus ja toimintamatka: Vetytankkaus vaaditaan erikoistuneilla vetyasemilla. Ajomatka on yli 300 mailia.
Hybridisähköajoneuvot (HEV)
(1) Polttoainetyyppi: Yhdistää perinteisen polttomoottorin sähkömoottoriin, mutta toisin kuin PHEV-moottorit, niitä ei voi kytkeä lataukseen.
(2) Moottorin mekaniikka: Sähköakku voidaan ladata uudelleen polttomoottorilla ja joskus regeneratiivisella jarrutuksella.
(3) Päästöt: Yleensä pienemmät päästöt verrattuna perinteisiin ICE-ajoneuvoihin paremman polttoainetehokkuuden ansiosta, noin 2,16 tonnia hiilidioksidia2vuosittain.
(4) Tankkaus ja toimintamatka: Edellyttää tankkausta huoltoasemilla. Toimintasäde riippuu polttoainesäiliön tilavuudesta.
Polttomoottoriajoneuvot (ICE).
(1) Polttoainetyyppi: Se käyttää bensiiniä tai dieselöljyä, joka on valmistettu raakaöljystä, uutettu öljykaivoista ja jalostamoissa useiden komponenttien erottamiseksi.
(2) Moottorimekaniikka: Yksi vanhimmista autoteknologioista, jossa on laajennettu ja helposti löydettävä infrastruktuuri korjausta ja tankkausta varten. Polttoaineen palaminen tuottaa voimaa, joka käyttää mäntiä ja kääntää kampiakselia ja ajaa ajoneuvoa eteenpäin.
(3) Päästöt: Keskimääräisen ICE-ajoneuvon valmistus tuottaa 5,6 tonnia hiilidioksidia2.23 Ne päästävät myös hiilidioksidia ja muita epäpuhtauksia polttoaineen palamisen vuoksi. Keskimääräinen henkilöauto tuottaa noin 4,6 tonnia hiilidioksidia2 vuosittain ja sen keskimääräinen polttoainetalous on 22,2 mailia gallonaa kohden. Se on noin 30 % kaikesta USA:n energiaan liittyvästä CO:sta2päästöt.
(4) Tankkaus ja toimintamatka: Edellyttää tankkausta huoltoasemilla. Toimintasäde riippuu polttoainesäiliön tilavuudesta.
Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEV)
(1) Polttoainetyyppi: Yhdistää polttomoottorin sähköakkuun, joka voidaan ladata uudelleen kytkemällä se ulkoiseen virtalähteeseen.
(2) Moottorimekaniikka: Kallistaa kuilun perinteisten ICE- ja täyssähköajoneuvojen välillä. Voi vaihtaa sähkömoottorin ja polttomoottorin välillä käyttövoimaa varten.
(3) Päästöt: Pienemmät päästöt kuin ICE-ajoneuvoissa käytettäessä sähkötilassa; tuottaa päästöjä polttomoottoria käytettäessä. Nämä ajoneuvot tuottavat yleensä myös enemmän hiilidioksidia2valmistuksen aikana kuin perinteiset ICE-ajoneuvot.
(4) Tankkaus ja toimintasäde: Voidaan tankata huoltoasemilla ja ladata sähköajoneuvojen latausasemilla tai kotipistorasioilla. Se voi toimia sähköautona lyhyillä matkoilla, 25-60 mailia.
