Förstå vad som finns i din bil
Materialen som väljs för bilar måste vara relativt billiga, tillgängliga i de stora kvantiteter som behövs för massproduktion, uppfylla regulatoriska standarder som kan sträcka sig över flera kontinenter, uppfylla bilföretagens hållbarhetsriktlinjer och tåla höga hastigheter och potentiella krascher. Eftersom vissa biltillverkare ser mer ut som teknikföretag och eftersom klimatförändringarna ökar bränsleeffektiviteten, har bilar blivit allt mer komplicerade. För att förstå vad som krävs för att tillverka dagens bilar är det bäst att först titta på hur vi driver våra fordon eftersom det påverkar många av de råvaror som behövs:
Batteridrivna elfordon (BEV)
(1) Bränsletyp: Drivs helt av elektricitet, lagras i batterier (vanligtvis litiumjon). Vissa BEV-bilar har också ett regenerativt bromssystem som kan fånga upp energin som förloras under bromsning och lagra den för senare användning.
(2) Motormekanik: Utvecklas snabbt med framsteg inom batteriteknik, laddningsinfrastruktur och fordonseffektivitet. Den använder elmotorer och batteripaket för framdrivning; ingen förbränning.
(3) Utsläpp: Noll avgasutsläpp och totala utsläpp är indirekta och beror på elkällan för laddning. Produktionen av BEV producerar 8,8 ton CO2, 43 % för batteriproduktion.
(4) Laddning och räckvidd: Kräver laddning vid elfordonsstationer eller via hemladdningsinställningar. År 2023 hade den genomsnittliga BEV på amerikanska vägar en räckvidd på nästan 300 miles när den var fulladdad.
Elfordon med bränsleceller (FCEV)
(1) Bränsletyp: Drivs av vätgas som används i en bränslecell för att producera elektricitet. Många FCEV-bilar har ett regenerativt bromssystem som kan fånga upp den energi som förloras under bromsning och lagra den för senare användning.
(2) Motormekanik: FCEV-bilar använder framdrivning som för elfordon. Energi lagrad som väte omvandlas till elektricitet av en bränslecell.
(3) Utsläpp: Avger endast vattenånga; noll växthusgaser från fordonet. CO2från tillverkning är ungefär samma som från ICE-fordon.
(4) Bränsle och räckvidd: Tankning med vätgas krävs vid specialiserade vätgasstationer. Räckvidden är mer än 300 mil.
Hybridelektriska fordon (HEV)
(1) Bränsletyp: Kombinerar en traditionell förbränningsmotor med en elmotor, men till skillnad från PHEVs kan de inte kopplas in för att laddas.
(2) Motormekanik: Det elektriska batteriet kan laddas upp av förbränningsmotorn och ibland genom regenerativ bromsning.
(3) Utsläpp: Generellt lägre utsläpp jämfört med traditionella ICE-fordon på grund av förbättrad bränsleeffektivitet, cirka 2,16 ton CO2årligen.
(4) Tankning och räckvidd: Kräver tankning på bensinstationer. Räckvidden beror på bränsletankens kapacitet.
Fordon med förbränningsmotor (ICE).
(1) Bränsletyp: Den använder bensin eller diesel, framställd av råolja, utvunnen från oljekällor och bearbetad i raffinaderier för att separera ut många komponenter.
(2) Motormekanik: En av de äldsta bilteknologierna med en utökad och lätt att hitta infrastruktur för reparation och tankning. Bränsleförbränning genererar kraft som driver kolvarna och vrider vevaxeln, vilket driver fordonet.
(3) Utsläpp: Att tillverka ett genomsnittligt ICE-fordon producerar 5,6 ton CO2.23 De släpper också ut koldioxid och andra föroreningar på grund av bränsleförbränning. Det genomsnittliga passagerarfordonet släpper ut cirka 4,6 ton CO2 årligen och har en genomsnittlig bränsleekonomi på 22,2 miles per gallon. Det är cirka 30 % av USA:s totala energirelaterade CO2utsläpp.
(4) Tankning och räckvidd: Kräver tankning på bensinstationer. Räckvidden beror på bränsletankens kapacitet.
Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEVs)
(1) Bränsletyp: Kombinerar en förbränningsmotor med ett elektriskt batteri som kan laddas genom att anslutas till en extern strömkälla.
(2) Motormekanik: Överbryggar klyftan mellan traditionella ICE och helt elektriska fordon. Kan växla mellan elmotor och förbränningsmotor för framdrivning.
(3) Utsläpp: Lägre utsläpp än ICE-fordon när de körs i elektriskt läge; producerar utsläpp vid användning av förbränningsmotorn. Dessa fordon producerar också i allmänhet mer CO2under tillverkning än traditionella ICE-fordon.
(4) Bränsle och räckvidd: Kan tankas på bensinstationer och laddas vid laddningsstationer för elfordon eller med uttag i hemmet. Den kan fungera som ett elfordon för korta sträckor, från 25 till 60 miles.
