Mengapa Kendaraan Bertenaga Baterai Lebih Baik Daripada Hidrogen

Mengapa Bertenaga BateraiMengapa Kendaraan Bertenaga Baterai Lebih Baik Kendaraan baterai listrik di armada kendaraan The University of Queensland. CC BY-ND

Efisiensi energi yang rendah sudah menjadi masalah utama untuk kendaraan bensin dan diesel. Biasanya, hanya 20% dari keseluruhan beroda energi sebenarnya digunakan untuk memberi daya pada kendaraan ini. 80% lainnya hilang melalui ekstraksi minyak, penyempurnaan, pengangkutan, penguapan, dan panas engine. Efisiensi energi yang rendah ini adalah alasan utama mengapa kendaraan berbahan bakar fosil padat emisi, dan relatif mahal untuk dijalankan.

Dengan pemikiran ini, kami mulai memahami efisiensi energi kendaraan listrik dan hidrogen sebagai bagian dari a makalah baru-baru diterbitkan dalam Jurnal Kualitas Udara dan Perubahan Iklim.

Kendaraan listrik menumpuk terbaik

Berdasarkan pada pemindaian luas studi secara global, kami menemukan bahwa kendaraan listrik baterai memiliki kehilangan energi yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan teknologi kendaraan lainnya. Menariknya, bagaimanapun, kerugian dari roda kendaraan sel bahan bakar hidrogen ditemukan hampir setinggi kendaraan bahan bakar fosil.

Mengapa Kendaraan Bertenaga Baterai Lebih Baik Daripada Hidrogen Kehilangan energi rata-rata dari roda dengan baik dari berbagai teknologi drivetrain kendaraan, menunjukkan nilai dan rentang yang tipikal. Catatan: angka-angka ini menjelaskan produksi, transportasi dan propulsi, tetapi tidak menangkap kebutuhan energi manufaktur, yang saat ini sedikit lebih tinggi untuk kendaraan sel bahan bakar listrik dan hidrogen dibandingkan dengan kendaraan berbahan bakar fosil.

Pada awalnya, perbedaan efisiensi yang signifikan ini mungkin tampak mengejutkan, mengingat perhatian terakhir tentang penggunaan hidrogen untuk transportasi.

Sementara sebagian besar hidrogen saat ini (dan untuk masa yang akan datang) diproduksi dari bahan bakar fosil, jalur nol-emisi dimungkinkan jika energi terbarukan digunakan untuk:

Di sinilah letak salah satu tantangan signifikan dalam memanfaatkan hidrogen untuk transportasi: ada lebih banyak langkah dalam proses siklus energi, dibandingkan dengan penggunaan listrik yang lebih sederhana dan langsung dalam baterai kendaraan listrik.

Setiap langkah dalam proses menimbulkan penalti energi, dan karenanya kehilangan efisiensi. Jumlah kerugian ini pada akhirnya menjelaskan mengapa kendaraan sel bahan bakar hidrogen, rata-rata, membutuhkan energi tiga hingga empat kali lebih banyak daripada kendaraan listrik baterai, per kilometer yang ditempuh.

Dampak jaringan listrik

Signifikansi masa depan dari efisiensi energi yang rendah menjadi lebih jelas setelah memeriksa potensi dampak jaringan listrik. Jika 14 juta kendaraan ringan Australia yang ada adalah listrik, mereka akan membutuhkan sekitar 37 terawatt-jam (TWh) listrik per tahun - peningkatan 15% dalam pembangkit listrik nasional (kira-kira setara dengan generasi terbarukan yang ada di Australia).

Tetapi jika armada yang sama ini dikonversi untuk menggunakan hidrogen, itu akan membutuhkan lebih dari empat kali listrik: sekitar 157 TWh setahun. Ini akan memerlukan peningkatan 63% dalam pembangkit listrik nasional.

Sebuah baru-baru ini Laporan infrastruktur Victoria mencapai kesimpulan yang serupa. Ini menghitung bahwa transisi penuh ke hidrogen dalam 2046 - untuk kendaraan ringan dan berat - akan membutuhkan 64 TWh listrik, setara dengan peningkatan 147% dalam konsumsi listrik tahunan Victoria. Kendaraan listrik baterai, sementara itu, akan membutuhkan sekitar sepertiga jumlah (22 TWh).

Beberapa orang mungkin berpendapat bahwa efisiensi energi tidak akan lagi penting di masa depan mengingat beberapa perkiraan menyarankan Australia dapat mencapainya 100% energi terbarukan segera setelah 2030s. Sementara iklim politik saat ini menunjukkan ini akan menjadi tantangan, bahkan ketika transisi terjadi, akan ada tuntutan yang bersaing untuk energi terbarukan antar sektor, menekankan pentingnya efisiensi energi yang berkelanjutan.

Juga harus diakui bahwa kebutuhan energi yang lebih tinggi diterjemahkan ke harga energi yang lebih tinggi. Bahkan jika hidrogen mencapai harga yang sama dengan bensin atau diesel di masa depan, kendaraan listrik akan tetap lebih murah untuk menjalankan 70-90, karena efisiensi energinya yang lebih tinggi. Ini akan menghemat rata-rata rumah tangga Australia lebih dari A $ 2,000 per tahun.

Rencana pragmatis untuk masa depan

Meskipun keuntungan efisiensi energi yang jelas dari kendaraan listrik dibandingkan kendaraan hidrogen, kenyataannya adalah tidak ada peluru perak. Kedua teknologi menghadapi tantangan yang berbeda dalam hal infrastruktur, penerimaan konsumen, dampak grid, kematangan dan keandalan teknologi, dan driving range ( volume yang dibutuhkan untuk hidrogen yang cukup dibandingkan dengan kepadatan energi baterai untuk kendaraan listrik).

Baterai kendaraan listrik belum merupakan pengganti yang cocok untuk setiap kendaraan di jalan kita. Tetapi berdasarkan teknologi yang tersedia saat ini, jelas bahwa proporsi yang signifikan dari armada saat ini dapat beralih menjadi baterai listrik, termasuk banyak mobil, bis-bis, dan truk jarak pendek.

Transisi semacam itu mewakili pendekatan yang masuk akal, kuat, dan hemat biaya untuk memberikan pengurangan emisi transportasi yang signifikan yang diperlukan dalam kerangka waktu singkat yang digariskan oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim baru-baru ini. laporan tentang menahan pemanasan global ke 1.5 ℃, sementara juga mengurangi biaya transportasi.

Bersama dengan teknologi hemat energi lainnya, seperti ekspor langsung energi terbarukan ke luar negeri, kendaraan listrik baterai akan memastikan bahwa energi terbarukan yang kami hasilkan selama beberapa dekade mendatang digunakan untuk mengurangi jumlah emisi terbesar, secepat mungkin.

Sementara itu, penelitian harus dilanjutkan ke opsi hemat energi untuk truk jarak jauh, pengiriman dan pesawat terbang, serta peran yang lebih luas untuk hidrogen dan elektrifikasi dalam mengurangi emisi lintas sektor ekonomi lainnya.

Dengan Komite Pilih Senat Federal untuk Kendaraan Listrik ditetapkan untuk memberikan laporan akhir pada Desember 4, mari kita berharap pentingnya efisiensi energi dalam transportasi belum dilupakan.Percakapan

Tentang Penulis

Jake Whitehead, Peneliti, Universitas Queensland; Robin Smit, Adjunct professor, Universitas Queensland, dan Simon Washington, Profesor dan Kepala Sekolah Teknik Sipil, Universitas Queensland

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

books_technology

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf di

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestikon rss

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

VIDEO TERBARU

Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
by super User
Krisis iklim memaksa ribuan orang di seluruh dunia mengungsi karena rumah mereka semakin tidak bisa dihuni.
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
by Alan N Williams, dkk
Laporan terbaru dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) menyatakan bahwa tanpa penurunan yang substansial ...
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
by Toby Tyrrell
Evolusi membutuhkan 3 atau 4 miliar tahun untuk menghasilkan Homo sapiens. Jika iklim benar-benar gagal hanya sekali ...
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
by Brice Rea
Berakhirnya zaman es terakhir, sekitar 12,000 tahun yang lalu, ditandai dengan fase dingin terakhir yang disebut Younger Dryas.…
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
by Frank Wesselingh dan Matteo Lattuada
Bayangkan Anda sedang berada di pantai, melihat ke laut. Di depan Anda terhampar pasir tandus setinggi 100 meter yang terlihat seperti…
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
by Richard Ernst
Kita bisa belajar banyak tentang perubahan iklim dari Venus, planet saudara kita. Venus saat ini memiliki suhu permukaan…
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kilat tentang misinformasi iklim, meringkas argumen utama yang digunakan untuk meragukan kenyataan…
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, lapisan es laut di Samudra Arktik menyusut ke titik terendah pada pertengahan September. Tahun ini hanya mengukur 1.44…

ARTIKEL TERBARU

energi hijau2 3
Empat Peluang Hidrogen Hijau untuk Midwest
by Christian Tae
Untuk mencegah krisis iklim, Midwest, seperti bagian negara lainnya, perlu sepenuhnya menghilangkan karbon dari ekonominya dengan…
ug83qrfw
Hambatan Utama terhadap Respon Permintaan Harus Diakhiri
by John Moore, Di Bumi
Jika regulator federal melakukan hal yang benar, pelanggan listrik di seluruh Midwest mungkin segera dapat memperoleh uang sambil…
pohon untuk ditanam untuk iklim2
Tanam Pohon Ini Untuk Meningkatkan Kehidupan Kota
by Mike Williams-Rice
Sebuah studi baru menetapkan pohon ek hidup dan sycamore Amerika sebagai juara di antara 17 "pohon super" yang akan membantu membuat kota…
dasar laut laut utara
Mengapa Kita Harus Memahami Geologi Dasar Laut Untuk Memanfaatkan Angin
by Natasha Barlow, Associate Professor Perubahan Lingkungan Kuarter, Universitas Leeds
Untuk negara mana pun yang diberkati dengan akses mudah ke Laut Utara yang dangkal dan berangin, angin lepas pantai akan menjadi kunci…
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
by Bart Johnson, Profesor Arsitektur Lansekap, Universitas Oregon
Kebakaran hutan yang membakar di hutan pegunungan yang panas dan kering menyapu kota Gold Rush di Greenville, California, pada 4 Agustus,…
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
by Alvin Lin
Pada KTT Iklim Pemimpin pada bulan April, Xi Jinping berjanji bahwa China akan “mengendalikan secara ketat pembangkit listrik tenaga batu bara…
Air biru dikelilingi oleh rumput putih yang mati
Peta melacak 30 tahun pencairan salju ekstrem di AS
by Mikayla Mace-Arizona
Peta baru peristiwa pencairan salju ekstrem selama 30 tahun terakhir mengklarifikasi proses yang mendorong pencairan cepat.
Sebuah pesawat menjatuhkan penghambat api merah ke kebakaran hutan saat petugas pemadam kebakaran yang diparkir di sepanjang jalan melihat ke langit oranye
Model memprediksi ledakan api 10 tahun, kemudian menurun secara bertahap
by Hannah Hickey-U. Washington
Melihat masa depan kebakaran hutan jangka panjang memprediksi ledakan awal aktivitas kebakaran hutan selama kira-kira satu dekade,…

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Sikap Baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Pasar
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikasi. Seluruh hak cipta.