Welches endgültige Gleichgewicht für FULL von Autos?
In der Passage des Ölfahrzeugs, das das Elektrofahrzeug stinkt und verunreinigt, das der Freund von Schmetterlingen ist, bleibt noch ein letzter Punkt im Detail zu sehen: Welche zusätzliche Kapazität der Stromerzeugung sollte bereitgestellt werden, um die derzeitige Flotte von Landfahrzeugen zu elektrifizieren sind nicht schon (das sind schon Züge, Straßenbahnen und Trolleys, meistens). Dafür werden wir eine kleine Rechnung für Frankreich machen:
Der Stromverbrauch des Verkehrs ist 54 Millionen Tonnen Öläquivalent (in Tonnen Öläquivalent = 1 11.600 kWh; Definitionen siehe hier) oder in Endenergie konstant, etwa 600 TWh (TWh = 1 1 Mrd. kWh).
In diesem Set, über 5 Mtep gehen zu Luft-und Seeverkehr, so Landverkehr verbraucht etwa 50 Mtep, etwa 550 TWh. In dieser Gruppe stellen Pkw einen großen Anteil (Utilities und Trucks die andere Hälfte).
Ein Automotor hat eine Ausbeute in der Größenordnung von 20% des durchschnittlich verbrauchten Kraftstoffs (er ist bei schweren Fahrzeugen eher 40%), was bedeutet, dass die mechanische Energie, die aus dem Motor kommt, gleich 20% ist der durch die Verbrennung des Brennstoffes freigesetzten Energie, wobei der Rest in Form von Wärme austritt. Der Elektromotor, hat eine Ausbeute von 80% auf Elektrizität verwendet (es hat die gleiche Bedeutung), aber ...
Speicher verursacht etwa 20% der erzeugten Elektrizität, während die Speicherung von Benzin in erster Näherung Null verbraucht,
die Stromverteilungsverluste sind 8% (von der Anlage bis zum Niederspannungsausgang) für Elektrizität, aber im Bereich von 2% bis 3% für Kraftstoffe,
und für ein elektrisches Fahrzeug ist es notwendig, die Batterie zu benutzen, um die Nebenaggregate zu versorgen (Heizung im Winter, Scheinwerfer, Wischer und Entfeuchtung, usw.), während für einen thermischen Motor es fast frei ist (insbesondere die Heizung, die auf einem Fahrzeug elektrisch im Winter kann den Verbrauch fast verdoppeln),
Kurz gesagt, ist der Wirkungsgrad der Leistungskette 0,8 (Motorwirkungsgrad) * 0,8 (Ausbeute Lagerung) * 0,92 (Ausbeute Verteilung) * 0,8 (Zusatznutzen) ≈ 50% insgesamt, gegen 0,2 (Motorwirkungsgrad) * 1 (Speichereffizienz) * 0,98 (Leistungseffizienz der Verteilung) = 0,2 für die Wärmekraftmaschine in erster Näherung.
Die Elektrokette ist daher 2,5-mal effizienter als die "Kraftstoffe" -Ketteund so würde es ein bisschen mehr dauern 200 TWh elektrisch alle aktuellen Straßenfahrzeuge mit identischen Leistungen zu elektrifizieren (gleiche Massen, gleiche Kräfte, gleiche zurückgelegte Entfernungen). Das ist ungefähr die Hälfte des französischen Stromverbrauchs (etwa 450 TWh).
Wenn wir diesen Strom mit Atomkraft produzieren wollen, es ist notwendig - ohne die mögliche Optimierung der vorhandenen Reaktoren zu berücksichtigen, insbesondere mit der Nachtladung, von der ich nicht weiß, was das darstellen kann - Fügen Sie über 18 EPR hinzu (basierend auf 8000-Jahresstunden der vollen Stromproduktion pro Jahr und 1,6 GW installierter Leistung pro EPR), bei Investitionskosten von ungefähr 110 Milliarden (in 2012) und eine Lebensdauer von etwa 60 Jahren. Dazu muss die "Verstärkung des Netzwerkes" hinzugefügt werden, da der Übergang von 550 TWh zu 750 TWh nicht im konstanten Netzwerk erfolgt. Um eine Vergleichsbasis zu erhalten, liegt das französische BIP bei 2000 im Bereich von 2014 Milliarden Euro, und bei 100 Dollar pro Barrel und 1,3 Dollar pro Euro liegt der Import von Öl für Kraftstoffe im Straßenverkehr kostet etwa 30 Milliarden Euro pro Jahr,
Wenn wir diesen Strom mit Windkraftanlagen produzieren wollenDu musst über installieren 110 GW-Leistung (basierend auf 2000 Jahresstunden der vollen Stromproduktion pro Jahr), zu einem Preis von ungefähr 150 Milliarden (in 2014) an Land, und eine Lebensdauer von 20 zu 30 Jahren. Dazu müssen wir auch die "Verstärkung des Netzes" und die inter-saisonale Speicherkapazität hinzufügen, weil der Wind im Winter mehr produziert als im Sommer. In der Praxis ist es notwendig, diese Kosten um den Faktor 3 für den Teil des Stroms zu erhöhen, der anderswo als in den Batterien der Autos gespeichert werden muß. Zum Beispiel kostet die Installation einer Pumpstation mit kW, einer Art doppeltem Damm, der als Speichersystem dient, 5000 oder 6000 Euro pro in Frankreich installiertes kW, viel mehr als die Windkraftanlage selbst.
Wenn dies bedeutet, installieren Sie etwa 220 Leistung GW (basierend auf 1000 jährliche Produktionsstunden pro Jahr bei voller Leistung), zu einem Preis von etwa 400 Milliarden Strom mit Photovoltaik-Solarzellen produziert (in 2016) und eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren. Dazu müssen wir die "Netzwerkverstärkung" und die Zwischenspeicherkapazitäten hinzufügen, wie oben.
Wenn wir beabsichtigen, diesen Strom mit Gaskraftwerken zu produzieren, da wir wissen, dass die Leistung dieser Anlagen in der Größenordnung von 50% liegt, müssen wir 450 TWh-Gas für diese Anlagen importieren, nur 20% weniger ... als Öl gerettet !! (und eine Importkosten von etwa der Hälfte der Kosten für importiertes Öl). Diese Pflanzen emittieren CO2, wenn auch weniger als bei Öl, aber der Rabatt wird "nur" 40% betragen, was nicht ausreicht, um die Emissionen von 4 auf 5 zu verteilen. Darüber hinaus müssten 30-GW-Gaskraftwerke installiert werden (basierend auf den 8000-Produktionsstunden pro Jahr), und zwar für etwa 15 Milliarden Euro (und eine Lebensdauer von 40-Jahren).
Daran erinnern wir, dass europäisches Gas zu 60% von der Nordsee kommt, die ihre Produktion erreicht hat, und zu 20% von Russland, von dem nicht erwartet wird, dass es seine Exporte nach Europa ("Wachstumsreserven" in Russland) deutlich erhöht sind in Ostsibirien, und sie werden wahrscheinlich gehen ... zu den Chinesen).
Wenn dies bedeutet, Strom mit Kohlekraftwerken produziert, wohl wissend, dass die Effizienz dieser Anlagen in der Größenordnung von 40%, während es 550 TWh Kohle importieren würde - etwa 70 Millionen Tonnen Kohle - ein Jahr für diese Pflanzen und eine Importkosten von 6 Milliarden Euro pro Jahr. 30 GW sollte dann in Kohlekraftwerken installiert werden (basierend auf den 8000-Produktionsstunden pro Jahr), zu einem Preis von ca. 45 Milliarden (und einer Lebensdauer von 40 Jahren). Und in diesem Fall würden CO2-Emissionen aufgrund von Mobilität um 50% steigen!