Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Flåder af kompakte e-køretøjer kan hjælpe med at bekæmpe luftforurening

Rolige, smalle og lavemissionselektriske køretøjer kunne bruges sammen med offentlig transport i byer for at lette trængsel og forurening. Kredit:PSA Group

Letvægts elektriske minibiler kan snart blive et almindeligt syn på gaderne i Europas byer takket være batterier, der holder længere, vippe og stabelbart design, og modulære komponenter for at nedbringe omkostningerne ved masseproduktion.

Det er en del af et skub i retning af miljøvenlige transportmuligheder i et forsøg på at reducere drivhusgasemissionerne i sektoren. I 2015, transport stod for en fjerdedel af alle emissioner i EU.

Disse små, lette elektriske køretøjer falder ind under samme transportkategori som scootere og trehjulede, og er kendt som elektriske køretøjer i L-kategorien, eller ELV'er. Tanken er, at de kan hjælpe folk med at ændre den måde, de bruger transport på for at forbedre deres livskvalitet såvel som miljøet.

"Smalsporede elektriske køretøjer i L-kategorien vinder især anerkendelse som køretøjer, der kan imødekomme den gennemsnitlige pendlers behov og samtidig udsende mindre, fylder mindre og er mere støjsvag end biler, " sagde Serena Fruttaldo, projektformidlingsleder med et forskningsprojekt kaldet RESOLVE.

Projektets hovedmål er at udvikle en produktionsbase af drivlinjeløsninger klar til at blive anvendt på et stort antal køretøjer i L-kategorien. Dets konsortium omfatter to førende motorcykelproducenter, Piaggio og KTM, plus en række andre producenter og organisationer.

RESOLVE udvikler også komponenter, der gør det muligt for elektriske køretøjer at vippe, når de kører rundt om hjørner, med det formål at tiltrække folk væk fra traditionelle køretøjer med forbrændingsmotorer og ind i ELV'er til daglige bypendler.

Vokser

Salget af hybrid- og helelektriske køretøjer tilsammen skønnes stadig kun at udgøre omkring 1 % af det samlede EU-marked. men segmentet har været i vækst de seneste år. En nylig økonomisk rapport fra ING bank forudsiger, at alle nye bilmodeller, der sælges i Europa, vil være elektriske i 2035.

RESOLVE omhandler også den overordnede køreoplevelse af elektriske køretøjer – f.eks. ved at udvikle strategier til at imødegå bekymringer over den afstand, køretøjet kan tilbagelægge, før batteriet bliver fladt, og ved at forstå, hvordan vippede elbiler kunne eksistere side om side på gaden med motorcykler, biler, tunge lastbiler, offentlig transport og cykler.

Men det er mere end bare et sæt hjul, der skal transformeres.

"Fremtiden er virkelig lovende for elektrisk bymobilitet, " sagde Fruttaldo. "Men udviklingen af ​​denne form for mobilitet kræver vækst af infrastrukturer, smarte tjenester, deletjenester og så videre."

Faktisk, andre forskere håber at bygge videre på succesen med cykeldelingsordninger ved at designe stabelbare ELV'er, som folk kan hente og aflevere på forskellige stationer, og som derefter nemt kan omfordeles rundt i en by efter behov.

For at spare plads, køretøjerne kunne stables på stationen og bugseres i tog på op til otte af en operatør for at omfordele dem fra fulde til tomme indsamlingssteder, med det mål at sikre et kontinuerligt niveau af køretøjstilgængelighed på tværs af alle stationer.

Tanken er, at elbiler skal bruges sammen med andre transportmuligheder for at erstatte private køretøjer i by- og forstadsmiljøer.

Stabelbare ELV'er kunne nemt omfordeles rundt i byer for at være tilgængelige for folk på bestemte tidspunkter og steder. Kredit:ESPRIT

Mobilitet-som-en-tjeneste

Dr. Richard Mounce, en transportforsker ved University of Aberdeen, Storbritannien, der arbejder på ESPRIT-projektet, mener, at systemer som dette kunne bidrage til et skift i retning af begrebet mobilitet-som-en-tjeneste, hvorved folk kunne købe en pakke af mobilitetsmuligheder betjent af forskellige transportformer. ESPRIT-køretøjer kan også placeres optimalt til at målrette mod bestemte brugere, såsom pendlere, på bestemte tidspunkter af dagen.

Priser for brug vil blive fastsat afhængigt af den lokale kontekst, såsom prisen for offentlig transport i regionen og brændstofomkostninger, sagde Dr. Mounce.

"Det vigtige er, at ESPRIT ikke skal konkurrere med offentlig transport, men i stedet bør supplere det, " han tilføjede.

Projektet har allerede bygget tre prototyper af sit køretøj og med succes kørt dem i et vogntog. Imidlertid, det er endnu uklart, hvad reglerne vil være om ELV'er, og tilladelser skal opnås på EU-niveau og i medlemslande, sagde Dr. Mounce. Desuden, selvom ESPRIT planlægger at demonstrere et seks-køretøjs vogntog inden projektets afslutning, den fulde version med otte køretøjer vil kun være blevet demonstreret i en computersimulering.

"Der skal forskes mere på modelleringssiden, men også arbejde på, hvordan man kan skubbe det frem mod markedet, " sagde han. Dr. Mounce forudsiger, at en fuld pilot ville være gennemførlig om to eller tre år, med mulig større udbredelse over de næste fem til 10 år.

Men at øge populariteten af ​​elbiler betyder, at der skal være en klar forsyning af køretøjer.

Dr. Michael Karner ved Virtual Vehicle Research Center i Østrig sagde:"I dag, markedet for køretøjer i L-kategorien er ikke rigtig i masseproduktion."

Han leder et projekt kaldet EU-LIVE, som udvikler en modulær måde at bygge elektriske og hybride køretøjer på, der tillader deling og udveksling af komponenter mellem forskellige køretøjer og også genbruger modificerede dele fra den traditionelle bilindustri.

Det betyder, at omkostningerne kan skæres ned, og en række ELV'er kan produceres med begrænset tid og indsats. "Med modulære komponenter, du kan virkelig få tiden til udvikling og fremstilling ned, " sagde Dr. Karner.

Det 12 mand store industrielle konsortium byggede fysiske prototyper af et batteri-kun elektrisk køretøj (BEV) i form af en scooter, og et trehjulet plug-in hybrid elbil (PHEV), der er let og smalt sammenlignet med biler, klarer sig godt i trafikken og bruger in-wheel-motorer og drejedøre for at spare plads.

Dr. Karner siger, at den nye bølge af elektriske køretøjer burde være nemmere og hurtigere at genoplade end nuværende modeller, reducere behovet for sofistikeret udstyr på specialiserede elektriske ladepunkter. "Du kan tilføje et stik til noget af belysningen på gader, " han sagde.

Dr. Karner forudsiger, at hvis prototyperne blev taget videre, de kan blive kommercielt tilgængelige om to til fire år.

"Med den igangværende diskussion om luftforurening i byer, der forårsager mulige trafikbegrænsninger, og selve mobilitetens koncept og stil, der i øjeblikket er under forandring, Jeg tror, ​​der er et stærkt træk mod innovative løsninger til ren og fleksibel transport, " sagde Dr. Karner.


Varme artikler