You dont have javascript enabled! Please enable it!

Энергетический переход

Предметы:

  • введение
  • Изменение климата
  • Газы в атмосфере
  • Влияние на сектор мобильности
  • Зеленая энергия

Инлейдинг:
На этой странице обсуждаются последствия для транспорта и мобильности, а также ряд альтернатив, которые проложат путь к экологически чистым решениям в 2021 году. Силовые агрегаты легковых и коммерческих автомобилей все чаще электрифицируются, чтобы выделять меньше вредных веществ или вообще не выделять их. Переход от ископаемого топлива к полностью электрической силовой установке подпадает под так называемый «энергетический переход».

Евросоюз хочет запретить продажу автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями с 2035 года. Все новые автомобили должны быть оснащены полностью электрической трансмиссией в виде БЭВ или с Топливный элемент. Ряд стран, в том числе Нидерланды, намерены запретить продажу новых автомобилей с двигателями внутреннего сгорания с 2030 года. Такие страны, как Франция и Германия, напротив, категорически против этих планов: они предпочитают переход на гибридные силовые агрегаты, чтобы существенно снизить выбросы от автопарка, но не полностью электрифицировать его.

Изменение климата:
Научно доказано, что изменение климата вызвано человеком. Со времени промышленной революции, особенно с 50-х годов, ископаемые ресурсы, такие как нефть и газ, сжигались в больших масштабах. Сжигание нефти и газа привело к огромному увеличению выбросов CO2. Исследования показывают, что выбросы CO2 приводят к глобальному потеплению. Выбросы так называемых «парниковых газов» частично ответственны за изменение климата. За последние 130 лет температура в Нидерландах выросла на 1,9 градуса Цельсия. Учитывая текущую ситуацию, к концу этого столетия температура во всем мире повысится до температуры минимум 1,8 и максимум 6,4 градуса Цельсия. Из-за потепления воздуха океаны неуклонно нагреваются. Океаны остывают гораздо медленнее, чем воздух, температура которого может слегка колебаться.

Потепление океанов приводит к возникновению других теплых водных (волновых) течений. Эти волновые течения являются частью глобального «конвейера», который циркулирует холодные и теплые водные массы по всем океанам. Гольфстрим переносит много тепла и поэтому важен для климата. Особенно для нашего западноевропейского, мягкого климата. 

Если это Гольфстрим нарушится или исчезнет, ​​разница давлений между севером и югом Атлантического океана также исчезнет. В результате уровень океана опускается на полметра на юге и поднимается примерно на полметра на севере. Повышение уровня моря вызывает беспокойство у наших низменных Нидерландов, где около 25% территории страны находится ниже уровня моря (NAP).

Не все верят в последствия изменения климата
Потепление океана

К 2150 году повышение уровня моря составит от 1 до 5 метров. Некоторые части мира станут непригодными для жизни из-за повышения температуры и повышения уровня моря. Также будет более ненастная погода, поскольку штормы, ураганы и сильные ливни приводят к наводнениям.

Большая часть Нидерландов находится ниже уровня моря.
очень уязвим к наводнениям. Не менее 55% территории Нидерландов подвержены наводнениям; 26 процентов территории Нидерландов находится ниже уровня моря, а 29 процентов чувствительны к речным наводнениям. Благодаря дамбам для защиты прибрежных территорий и дамбам для (временного) предотвращения высокого уровня воды риск наводнений снижается.

Источник: pbl.nl (консультация проведена в 02-2024 г.)

Подверженная наводнениям территория Нидерландов, источник: PBLnl (2024)

Газы в атмосфере:
На следующем изображении показан график количества углекислого газа в атмосфере, если смотреть справа налево, от сегодняшнего дня (0.0) до 800.000 2 лет назад. Измерения CO2 были взяты из ледяных кернов на Северном и Южном полюсах. На графике мы видим колебания количества COXNUMX, которые имели место всегда.

В нижних точках графика находился ледниковый период. Последний ледниковый период был около 12.000 XNUMX лет назад. После этого стиль графика пошел вверх, как и должен был остаться прежним или должен был упасть. На самом деле в это время у нас должна была быть более низкая температура, вопреки тому, что часто утверждается: она должна была стать теплее. График температуры теперь достигает предельной высоты (обозначается надписью «Вы здесь»). Тающий лед затрудняет проведение таких измерений.

На диаграммах ниже показано количество вредных газов, выбрасываемых во всем мире (слева) и выбросы CO2 по секторам (справа). На этой странице мы фокусируемся на транспорте, на долю которого приходится 14% общих выбросов CO2 (в 2021 году).

Выбросы вредных газов в мире
Выбросы CO2 по секторам

Климатическое соглашение:
В Парижском соглашении по климату 195 стран мира согласились значительно сократить выбросы CO2 за счет сокращения использования ископаемого топлива. Согласно голландскому климатическому соглашению 2019 года, цель состоит в том, чтобы сократить выбросы CO2 на 2030% к 49 году (увеличено до 55% в соответствии с политикой ЕС). Принимаются конкретные шаги, такие как ужесточение стандартов выбросов для автомобилей. Нидерланды также стремятся сократить выбросы CO20,2 на 2 мегатонны. Эта цифра указывает на целевое сокращение за определенный период и направлена ​​на сокращение общих выбросов парниковых газов и ограничение изменения климата. Цель касается различных секторов, включая энергетику, транспорт и промышленность.

Влияние на сектор мобильности:
Правительственные цели в области климата вынуждают производителей автомобилей продолжать сокращать вредные выбросы выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Важным фактором здесь являются выбросы CO2. Кроме того, все больше стран выдвигают планы запретить продажу автомобилей с двигателями внутреннего сгорания в период с 2030 по 2040 год. Это означает переход на электрифицированные силовые агрегаты:

  • гибридный (частично электрический в сочетании с двигателем внутреннего сгорания);
  • полностью электрический;
  • водород и топливный элемент.

Максимальные выбросы от автомобилей (измеренные в CO2 на километр) становятся все более строгими. Производители автомобилей, не выполняющие эти целевые показатели, рискуют получить значительные штрафы (в 2021 году: 95 граммов CO2 на километр, в 2030 году: 59,3 граммов CO2 на километр). Все больше и больше городов создают экологические зоны, где запрещено использование автомобилей, загрязняющих окружающую среду. С 2035 года в Нидерландах будут разрешены только новые автомобили, «без выбросов», а это означает, что они должны быть электрическими или водородно-электрическими.

Автомобили с полностью электрифицированной трансмиссией не имеют выхлопной системы, выделяющей вредные выхлопные газы. Эти автомобили имеют маркировку «зеленый». Запас хода часто ограничен (от 80 до 300 км), а время зарядки аккумуляторной батареи велико.

Частично электрифицированные автомобили, такие как гибриды, идеально подходят для поездок на большие расстояния. В городском потоке вы можете ездить полностью на электричестве или использовать электрическую поддержку двигателя внутреннего сгорания для снижения расхода топлива. Двигатель внутреннего сгорания включается на шоссе, и вы можете отправиться в отпуск за границу без каких-либо забот и без длительной зарядки.

Электрический VW ID.3 (Источник: Volkswagen.nl)

Но насколько чистым и экологичным на самом деле является полностью электрический автомобиль? Мнения по этому поводу сильно разделились. Нижеподписавшийся объективно указывает на факты.

Полностью электрический автомобиль не является климатически нейтральным. Существует как прямой выброс твердых частиц (тормоза, шины), так и косвенный выброс оксидов азота (CO2 и NOx). Различные исследования показывают, что полностью электрический автомобиль на протяжении всего срока службы чище, чем автомобиль, работающий на ископаемом топливе.

Выбросы CO2 полностью электрического автомобиля составляют 0 граммов на километр. Это результат теста WLTP. Прямых выбросов нет. В 2021 году в Нидерландах по-прежнему будет производиться ограниченная «зеленая» энергия, которая поступает от ветряных турбин и солнечных батарей. Большая часть электроэнергии вырабатывается путем сжигания газа и угля. Результатом этого стали комические иллюстрации ниже, в которых, к сожалению, есть доля правды.

Справедливое сравнение с автомобилями, работающими на топливе, возможно только в том случае, если принять во внимание выбросы при производстве электроэнергии. Кроме того, производство аккумуляторов и электродвигателей требует большого количества CO2 и часто использует дефицитное сырье. В таблице ниже мы видим количество выбросов CO2 на литр бензина, дизельного топлива и сжиженного нефтяного газа.

CO2 на литр_petrol_diesel_lpg

Выбросы CO2 полностью электрического автомобиля составляют 0 граммов на километр. Это результат теста WLTP. Прямых выбросов нет, но при выработке электроэнергии выделяется CO2. Один килограмм угля производит максимум 3,5 кВтч, при этом при сгорании выделяется до 3,6 кг CO2. 

Согласно методологии WTW, весь CO2, образующийся при разведке, добыче, транспортировке и хранении угля, относится к выбросам CO2 от угля. Это доводит выбросы до 4,4 кг CO2 на кг угля.

Сейчас мы рассматриваем только общие выбросы при сгорании, поскольку согласно методологии WTW CO2 также образуется из бензина и дизельного топлива. Мы видим, что при среднем расходе рассматриваемых транспортных средств выбросы CO2 на километр у электромобиля во много раз выше, чем у тех, которые работают на ископаемом топливе. Источник: АМТ 5-2021

CO2 на км_бензин_дизель_сжиженный газ_электрик

Зеленая энергия:
При использовании зеленой энергии при выработке не выделяется CO2. В будущем мы видим, что мы все чаще будем заменять серую энергию (из угля) зеленой энергией, получаемой из энергии ветра или солнца.

Только когда вся наша электроэнергия будет получена из экологически чистой энергии, вождение полностью электрического автомобиля будет экологически чистым и с «нулевыми выбросами».

Факты о солнечной энергии и энергии ветра перечислены ниже.

Солнечная и ветровая энергетика. Источник: https://cleartechnology.nl.

Солнечная энергия на суше:

  • 6.000.000 44.000 2 кВтч/год = 136 2 мXNUMX или XNUMX кВтч/мXNUMX
  • Более предсказуемые закономерности и сезонность.
  • Вполне масштабируемый;
  • Часто легко сделать «невидимым» поверх зданий или в качестве замены черепицы.

Энергия ветра на суше и на море:

  • 60.000.000 190.000 2 кВтч/год (32 2 мXNUMX) или XNUMX кВтч/мXNUMX;
  • Менее сезонный;
  • Большие мощности на единицу;
  • Загрязнение горизонта;
  • Требуется много места (5-кратный диаметр ротора), чтобы предотвратить турбулентность между взаимными лопастями ротора.

Таким образом, выход энергии солнечной энергии на квадратный метр выше, чем энергия ветра. Но поскольку сила солнца сильно варьируется в течение периода и почти всегда дует ветер (днем, ночью, летом и зимой), мощность ветра практически постоянна. Солнечные панели довольно легко установить и незаметно расширить, в то время как ветряные турбины являются источником раздражения для людей, которые живут рядом с ними или больше не могут наслаждаться беспрепятственным видом на природный заповедник.