Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Tillverkas hybrider på ett grönt sätt?


Lastbilsbildgalleri Är det möjligt? Är Hummer H3 mer miljövänlig än en hybridbil? Se fler bilder på lastbilar. Scott Halleran/Getty Images

År 2007 betygsatte tankesmedjan CNW för marknadsundersökningar alla modellbilar som såldes i USA 2005. Istället för enkla miles per gallon-betyg tog den kontroversiella rapporten den energi som används av varje bil, från idéstadiet till skroten. Tidigare förbisedda detaljer som energin som användes för att färja designingenjörerna till och från jobbet varje dag, skapa ersättningsdäck och bygga bilmaterial togs in under varje fordons livstid.

Studien tog också hänsyn till energin som gick åt till att designa, tillverka, montera, transportera, sälja, köpa, köra, underhålla, reparera och i slutändan skrota en bil. Dessa energiinsatser kvantifierades som en kostnad per körd mil under bilens livslängd, uttryckt i dollar.

Slutresultaten var uppseendeväckande. Behemoths som Cadillac Escalade, Land Rover och till och med Hummer H3 krävde mindre energi under sin livstid än något hybridfordon. Kan det vara så att en Hummer – hånets emblem bland miljömedvetna förare – var mer miljövänlig än hybriderna själva?

Resultaten var tydliga. CNW mätte miljöpåverkan från en Hummer H3 till $1,949 per mil, medan effekterna för hybrider som Honda Insight och Toyota Prius uppgick till $2,94 respektive $3,25 [källa:CNW].

Vad hände med hybriderna? Studien lyfte fram några faktorer som gör dem energieffektiva för konsumenterna, men som har stor miljöpåverkan i tillverkarnas händer. Till exempel är tekniken som ansvarar för det elektriska batteriet som gör hybrider bränsleeffektiva och hjälper dem att släppa ut mindre växthusgaser relativt ny. Material måste också hittas och transporteras. Som ett resultat är batteriproduktionen inte så strömlinjeformad som den skulle vara för standardförbränningsmotorn [källa:Will].

Den låga beräknade totala körsträckan för hybriden gjorde också ont. Uppskattningen för totala miles under Insights livstid var till exempel 109 000 miles (175 419 kilometer) - jämförbart med andra hybrider [källa:CNW]. Som ett resultat av detta delas inte tung energiinmatning in i bilens tidiga livslängd i en hybrid som det är i till exempel H3, som förväntas ta 207 000 miles (333 134 km).

Studien tog också hänsyn till hybridernas lägre livslängd. Även om delar och mekanik som behövs för att reparera standardmotorer finns i överflöd och relativt billiga, var detta inte fallet med hybridteknologi 2005. Författarna liknade hybridernas livslängd med de för billiga skrivbordsskrivare:Det är mer meningsfullt att helt enkelt slänga en gammal skrivare och byt ut den mot en ny, eftersom reparationskostnaden skulle vara lika mycket eller mer än kostnaden för att ersätta den. Enligt CNW:s uppskattning hopade sig deponier med både skrivare och hybridbilsdelar – vilket kan innebära katastrof för en miljövänlig produkt som en hybrid.

>Innovationer inom hybridtillverkning


Nickeln som användes för att göra detta batteripaket i väntan på installation i en Mercury Mariner-hybrid var ett problem i CNW-studien. Dave Kaup/Getty Images

När CNW-studien debuterade kom ett antal framstående vetenskapsmän emot den. Vissa tog problem med den förväntade livslängden för hybriderna som citerades i studien. Prius uppskattades till 109 000 miles (175 419 km), medan branschens förväntningar är cirka 179 000 miles (288 073 km) [källa:Koerner]. Andra påpekade att miljöförstörelsen orsakad av nickelbrytning (används i hybridbatterier och en orosmoment i CNW-studien) hänvisade till en nu löst fördärv från 30 år tidigare [källa:Sierra Club]. Den pressuppmärksamhet som studien fick fick fortfarande många att undra hur gröna dessa hybrider var. Kan de göra mer skada än nytta för miljön?

Trots denna kontrovers undersökte hybridtillverkarna sätt att göra produktionsprocessen mer miljövänlig. De började med att presentera aspekter av sin tillverkningsprocess som redan var gröna. Företagen var till exempel snabba med att påpeka att de redan har gröna fabriker. Ford, tillverkare av Escape-hybriden, använder sol- och vindenergi för att hjälpa till att driva sina tillverkningsanläggningar i Wales och Belgien [källa:Ford]. Honda har en grön fabrik i Alabama, och Toyota tillkännagav att de installerade teknik utformad för att minska de flyktiga organiska föreningar som släpps ut vid dess Ontario-fabrik [källa:Green Car News].

Delphi, en av världens största leverantörer av bildelar, har också lanserat ett grönt initiativ. Företaget säger att det använder mer återvinningsbara material och skär bort miljöovänliga. Den fick också ett bidrag från U.S. Department of Energy för att sänka produktionskostnaderna för växelriktare -- den dyra delen av hybriddrivlinan som ändrar likström (DC) i batterierna till en växelström (AC) för motoranvändning. Sänkta kostnader för en större hybriddel skulle leda till lägre initialkostnader och sänka kostnaderna för utbyte av delar, vilket förlänger fordonets livslängd.

Batterierna i sig har också blivit mer miljövänliga. Processen för att bryta nickel som används i nickel-metallhydridbatterier som används i hybrider är en otäck sådan; att hålla dessa batterier borta från soptippen kan vara det bästa sättet att minska effekten av nickelbrytning. Toyota erbjuder nu $200 för sina gamla batterier; cirka 80 procent av Toyotas nickelbatterier återvinns nu och nästan alla komponenter kan återföras till råmaterial [källor:Green Living, Sierra Club, Koerner].

Tillverkare återvinner även andra hybriddelar. De flesta stora biltillverkare har ett återvinningsprogram på plats som återvinner och återanvänder komponenter från sina gamla bilar.

Trots tvivel om dess riktighet lyckades CNW-rapporten skapa en krusningseffekt som har hjälpt till att hålla miljöbilstillverkarna ärliga. Det är också möjligt att debatten nu är aktuell:I april 2009 presenterade Hummer sin nya plug-in hybrid Hummer H3 på en bilmässa i Detroit.

>Mycket mer information

Relaterade HowStuffWorks-artiklar

  • Top 10 vardagsbilstekniker som kom från racing
  • Så fungerar hyperbilar
  • Så fungerar biltransport
  • Så fungerar bildatorer
  • Så fungerar förarlösa bilar
  • Så fungerar produktionslinjer för fordon
  • Kan du montera din egen bil?
  • Vad gör en digital bil digital?
  • Vad är nytt inom syntetisk oljeteknik?
  • Kommer bilreparationer i framtiden att förlama dig ekonomiskt?

Källor

  • CNW Marknadsundersökning. "Damm till damm:energikostnaden för nya fordon från idé till kassering." 29 mars 2007. http://www.cnwmr.com/nss-folder/automotiveenergy/DUST%20PDF%20VERSION.pdf
  • Delfi. "Grön teknik ökar bränsleekonomin, minskar utsläppen." (Åtkom 3 december 2009.) http://delphi.com/news/featureStories/fs_2009_10_14_001/
  • Ford. "Ford of Europe minskar sitt CO2-fotavtryck med nya vindkraftverk i Genk." 16 november 2009. http://media.ford.com/news/fordofeuropereducesitsco2footprintwithnewwindturbinesatgenkplant.htm
  • Nyheter om miljöbilar. "Toyota dämpar skadliga utsläpp vid fabriker." 25 februari 2009. http://green-car-news.blogspot.com/
  • Grönt boende. "Hybridfordons negativa miljöpåverkan." (Hittad 3 december 2009.) http://greenliving.lovetoknow.com/Hybrid_Vehicles_Negative_Environmental_Impact
  • Koerner, Brendan I. "Tank vs hybrid:Är det möjligt att en Hummer är bättre för miljön än en Prius är?" Skiffer. 18 mars 2008. http://www.slate.com/id/2186786
  • Oak Ridge National Laboratory. "Kraftelektronik:energihanterare för hybridelektriska fordon." (Hittad 3 december 2009.) http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v33_3_00/power.htm
  • Sierra Club. "Prius kontra Hummer:ett nickel för dina tankar." (Hittad 3 december 2009.) http://www.sierraclub.org/sierra/200711/mrgreen_mailbag.asp#headaches
  • Will, George F. "Använd en Hummer för att krossa en Prius." 12 april 2007. http://www.ocregister.com/opinion/costs-57124-global-fuel.html