電気自動車はエネルギーを卓越した効率で変換
EVマガジンによると、交通の電動化が世界中で急速に進むにつれて、電気自動車と内燃機関車の間のエネルギー効率が関心を集めるテーマになりつつあります。
米国エネルギー省(DOE)によると、電気自動車はグリッドからの電力の77%以上を車輪の動きに変換する能力があります。一方、内燃機関を使用する車は、ガソリンから実際の牽引力にエネルギーの約12〜30%しか変換できません。
その理由は、2種類の車両間の異なる運転原理にあります。ガソリン車の場合、燃料を燃焼させる過程で、エネルギーの大部分が熱の形で失われます。エンジンは出力を生み出すためにシリンダー内で連続的な爆発を引き起こす必要があり、その結果、大量の熱が消費されます。
一方、電気自動車はバッテリーと電気モーターを使用して直接駆動し、エネルギー損失を大幅に削減します。DOEのデータによると、電気駆動システムは約15〜20%のエネルギー損失しか引き起こしません。これは、従来のガソリンエンジンの64〜75%の損失レベルよりもはるかに低いです。
オックスフォード大学のエネルギー・気候政策専門家であるヤン・ローゼノウ教授は、内燃機関車は「燃料中のエネルギーの80%を浪費している」一方、電気自動車は最終的に移動に使用されるエネルギーの観点から3〜4倍効率的である可能性があると述べています。
電気自動車のもう1つの大きな利点は、エネルギー再生ブレーキシステムです。この技術により、ガソリン車のように熱の形で完全に失われるのではなく、減速またはブレーキ中に運動エネルギーの一部を回収してバッテリーに再充電できます。
DOEによると、ブレーキ時に再生されるエネルギーを含めると、都市部での移動条件下での電気自動車のエネルギー使用効率は90%を超える可能性があります。
これも、電気自動車が、車両が頻繁に停車・走行しなければならない混雑した都市交通環境に特に適している理由です。
電気自動車のライフサイクル排出量はガソリン車よりも低い
エネルギー効率が高いだけでなく、多くの国際的な研究でも、電気自動車のライフサイクル全体で発生する温室効果ガスの総量は、内燃機関車よりも低いことが示されています。EVマガジンは、電気自動車は運転中に排気管から直接排出量を生成しないと述べています。しかし、この車両は依然としてバッテリーの製造、鉱物資源の採掘、およびバッテリー充電用の電力生産の過程で排出量を発生させています。
それにもかかわらず、製品のライフサイクル全体を計算しても、米国環境保護庁(EPA)は、電気自動車は平均的な新型ガソリン車よりも温室効果ガス排出量が少ないと評価しています。
バッテリーリサイクルの傾向も、将来の電気自動車の排出量をさらに削減するのに役立つ要因と見なされています。BMWやルノーなどの多くの大手自動車メーカーは、新しい原材料の需要を減らし、生産チェーンの排出量を削減するために、バッテリーリサイクルプログラムを実施しています。