Je, Magari ya Umeme ni bora kuliko Magari ya Kawaida?

Miaka michache iliyopita, magari ya umeme yalikuwa ghali zaidi kuliko wenzao wa injini ya mwako.

Lakini kila mwaka, magari ya umeme (EVs) yanazidi kuwa maarufu, na watengenezaji wengi huizalisha.

Rishi Sunak alitangaza kwamba marufuku ya magari mapya ya petroli na dizeli yatacheleweshwa hadi 2035.

Lakini wazalishaji wengine wanabaki nia hadi tarehe ya mwisho ya 2030.

Tunaposimama kwenye kilele cha mapinduzi ya usafirishaji, inakuwa muhimu kuzama ndani ya utata wa mjadala huu.

Je, magari yanayotumia umeme ni bora zaidi kuliko yale yanayotumia petroli, au yanawakilisha tu mtindo wa hivi punde katika ulimwengu unaoendelea kubadilika wa magari?

Tunachunguza magari yanayotumia umeme na kama ni bora kuliko magari ya kitamaduni, na kutoa mwanga kuhusu mambo muhimu yanayounda mustakabali wa uhamaji wa kibinafsi.

Gari la Umeme ni nini?

Magari yanayoendeshwa na injini ya umeme pekee badala ya injini ya mwako wa ndani (ICE) yanajulikana kama magari ya umeme, magari ya umeme ya betri, magari yanayotumia umeme wote au magari ya umeme ya betri au BEV.

Hii imefupishwa kwa EV.

Treni ya nguvu ya gari la dizeli au petroli inajumuisha injini ya mwako wa ndani, sanduku la gia na tanki la mafuta.

Wakati huo huo, gari la umeme la gari la umeme linaundwa na betri, injini, mifumo ya udhibiti na maambukizi, tatu za mwisho wakati mwingine huunganishwa katika kitengo kimoja.

Nchini Uingereza, ufanisi wa gari la umeme kwa kawaida hupimwa kwa maili kwa kilowati saa (kWh) kwa dalili ya umbali gani unaweza kwenda kwenye betri iliyojaa chaji kikamilifu, hii ni nyongeza ya maili kwa galoni ambayo watu wengi wanaelewa kutoka kwa magari ya ICE.

Vipimo vingine hutofautiana kutoka nchi hadi nchi, na magari mengi ya Ulaya yanatumia kWh kwa 100km badala yake.

Gari la Umeme linafanya kazi vipi?

Wakati gari la umeme linawashwa, injini huchukua nguvu kutoka kwa betri na kufanya gari kusonga mbele.

Gari la umeme linapochomekwa kwenye sehemu ya kuchaji, pakiti ya betri ya gari huchota na kisha kuhifadhi nishati inayohitajika ili kuwasha gari.

Masafa ya EV inategemea betri ya gari – kadiri uwezo wa betri unavyoongezeka, ndivyo masafa yanavyokuwa makubwa.

Wakati gari la umeme linawashwa, inverter ya gari hupokea mtiririko wa sasa wa moja kwa moja (DC).

Inverter inabadilisha DC kwa sasa mbadala (AC), ambayo inatumwa kwa motor ya umeme.

Gari ya umeme inabadilisha AC kuwa nishati ya mitambo, ambayo hugeuza magurudumu na kusonga gari.

Je, Magari ya Umeme ni bora kwa Mazingira?

Faida kuu ya magari ya umeme ni mchango ambao wanaweza kutoa kuboresha ubora wa hewa katika miji na miji.

Mara tu EV inapoingia barabarani, haitoi moshi wowote wa bomba la nyuma.

Bado hutoa kiwango fulani cha uchafuzi kutoka kwa tairi na chembe za breki lakini kwa kweli, athari halisi ya mazingira hutokea kabla ya gari la umeme kuondoka kwenye mlango wa kiwanda.

Kulingana na ripoti ya Shirika la Mazingira la Ulaya (EEA), uzalishaji wa gesi chafu kutoka kwa uzalishaji wa BEV kwa ujumla ni wa juu zaidi kuliko ule unaotengenezwa kwa kujenga gari la ICE.

Utafiti mmoja unaonyesha kuwa uzalishaji wa kaboni dioksidi kutoka kwa uzalishaji wa gari la umeme ni 59% zaidi kuliko ule wa utengenezaji wa magari ya ICE.

Uzalishaji huo kwa kiasi kikubwa hutokana na mchakato wa utengenezaji wa betri, jambo ambalo EEA inapendekeza linaweza kuboreshwa ili kujumuisha ongezeko la matumizi ya nishati mbadala.

Aina kama hizi za Volkswagen na Volvo sasa zinazalisha magari yao ya umeme kwa njia zisizo na kaboni na watengenezaji zaidi wa magari watafuata njia sawa katika siku zijazo.

Hata wakati EV inapoingia barabarani, sehemu kubwa ya utoaji wake tayari imetolewa.

Kwa injini za mwako, utoaji wa hewa chafu ni mwanzo tu.

Umuhimu wa Nishati Mbadala

Uzalishaji unapokamilika, EV huwa safi tu kama nguvu inayotumia kuifanya iendelee.

Hadi 100% ya EVs ziendeshwe kwa nishati mbadala ya 100%, chanzo cha umeme kitasalia kuwa suala la ubora wa mazingira wa EV.

Muhimu zaidi, EV ina uwezo wa kuwa 100% ya kijani, angalau kutoka kwa mtazamo wa kuendesha gari na chanzo cha nguvu.

Jambo jema ni kwamba uzalishaji wa nishati unafikia hatua muhimu ya kugeuka.

Mnamo Mei 2019, Uingereza ilifunga wiki yake ya kwanza bila makaa ya mawe.

Katika robo ya tatu ya mwaka huo, mashamba ya upepo, paneli za jua, mimea ya mimea na mitambo ya maji ilizalisha umeme zaidi kuliko pato la pamoja kutoka kwa vituo vya nishati ya makaa ya mawe, mafuta na gesi, na 'vipya upya' vilichangia rekodi ya 47% ya kizazi cha Uingereza katika kwanza. robo ya 2020.

Kufikia 2050, nishati ya jua imewekwa kutoa sehemu kubwa zaidi ya umeme nchini Uingereza.

Gridi ya Taifa inatabiri kutakuwa na EV milioni 36 kwenye barabara za Uingereza kufikia 2040.

BEV zinaonekana kuwa mustakabali wa usafiri wa watu wengi.

Kwa muda, nishati ya umeme ilikuwa katika vita vya karibu na hidrojeni ili kushinda rufaa kuu. Lakini EVs sasa wanaongoza kwa nguvu.

Wakati Toyota Mirai na Honda Clarity zinavutia, zinauzwa kwa idadi ndogo sana. Haidrojeni inaweza kuwa na mustakabali mzuri nchini Japani lakini tu kupitia uwekezaji mkubwa kutoka kwa serikali.

Watengenezaji wengi wa magari wanapanga kutengeneza magari yanayotumia umeme pekee kuanzia 2030 au mapema zaidi.

Mahitaji ya Pointi za Kuchaji

Ramani ya Zap inasema kuna zaidi ya vituo 46,000 vya kuchaji vya EV nchini Uingereza, katika maeneo 17,000.

Jumuiya ya Watengenezaji wa Magari na Wafanyabiashara (SMMT) imetabiri kuwa vituo vya kutoza milioni 2.3 vitahitajika nchini Uingereza kufikia 2030.

Hii ni sawa na kufunga 700 kwa siku.

Kwa kawaida, kiwango fulani cha malipo ya nyumbani kitahitajika ikiwa miundombinu itakabiliana na kuongezeka kwa idadi ya magari ya umeme.

Kuanzia 2022, nyumba na majengo yote mapya ya Uingereza lazima yawe na vituo vya kuchaji vya EV vilivyosakinishwa.

Wasambazaji wa umeme wanafanya kazi kutabiri mahitaji ya ziada ambayo idadi kubwa ya EVs itahitaji. Wasambazaji hawa kwa ujumla wana uhakika wanaweza kukidhi.

Ukubwa wa changamoto hii umeangaziwa na Mitandao ya Nguvu ya Uingereza, ambayo ilikadiria kuwa itakuwa na vituo vya kuchaji vya EV milioni 4.1.

Smart Charging ni nini?

Uchaji mahiri huhusisha kutoza ushuru wa miundombinu na umeme unaowaruhusu wamiliki wa EV kufaidika na gharama za chini ikiwa watatoza wakati ambapo kuna umeme wa ziada unaopatikana.

Tofauti na Uchumi 7 na ushuru sawa wa bei, utozaji mahiri huhusisha maelezo ya bei ya wakati halisi, kulingana na usambazaji na mahitaji ndani ya mtandao.

Hii huamua ikiwa kuchaji huanza.

Kwa mfano, mtumiaji ambaye amechagua ushuru mahiri anaweza kurejea nyumbani saa 6 jioni na kuunganisha EV lakini huenda isianze kutozwa hadi baadaye jioni hiyo wakati mahitaji ya umeme yanapokuwa yamepungua na mtoa huduma amepunguza bei ipasavyo.

Uchaji mahiri hunufaisha waendeshaji EV kwani wanalipa kidogo kwa umeme wao.

Pia inawanufaisha wasambazaji wa umeme kwa sababu kupunguza mahitaji ya juu zaidi ya umeme kunaweza kupunguza uwekezaji unaohitajika katika uwezo mpya wa kuzalisha umeme na uimarishaji wa mtandao.

Gari-kwa-gridi (V2G) ni nini?

Gari hadi gridi ya taifa inachukua mantiki ya kuchaji mahiri hatua moja zaidi kwa sababu wakati wa mahitaji makubwa ya umeme, umeme utatoka kwa betri za magari ya umeme ili kusaidia kukidhi mahitaji makubwa.

Kama ilivyo kwa uchaji mahiri, ushuru wa V2G utakuwa wa hiari na utafanya kazi kupitia vivutio vya bei.

Je, Betri Itaendelea Muda Gani?

Gari la kisasa la umeme linalotunzwa vizuri linapaswa kuwa na uwezo wa kufikia maili 150,000 na zaidi kabla ya betri kuanza kupoteza uwezo.

Lakini takwimu hii itapungua ikiwa chaja ya haraka imekuwa njia kuu ya kuchaji.

Wakati fulani, wamiliki wa EV watakabiliwa na kuchakata tena au kubadilisha betri, ambayo itagharimu zaidi ya thamani ya gari.

Kwa sasa, hakuna mchakato sanifu wa kuchakata tena betri lakini manufaa yanaleta tofauti kubwa kwa stakabadhi za kijani za EVs.

Ripoti zinaonyesha kwamba urejeshaji wa nyenzo unaweza kusababisha kupunguzwa kwa nishati ya 6-56% na kupunguza 23% ya gesi chafu, ikilinganishwa na uzalishaji wa nyenzo za bikira.

Watengenezaji wa magari wameanza kuchukua hatua.

Mnamo mwaka wa 2019, Volkswagen ilianzisha mpango ambao inaamini utaona 97% ya malighafi zote zinazotumiwa katika betri mpya za EV zitatumika tena ifikapo 2040.

Mbinu sanifu ya kuchakata tena na majaribio ya matumizi ya pili ya betri hizi ina uwezo wa kupunguza kwa kiasi kikubwa athari za kimazingira za uzalishaji wao.

Mjadala juu ya kama magari ya umeme ni bora kuliko magari ya jadi ni ya pande nyingi, ambapo jibu si rahisi "ndiyo" au "hapana".

Ni dhahiri kwamba magari ya umeme yamepiga hatua za ajabu katika kupunguza utoaji wa hewa chafu, kuimarisha ufanisi wa nishati, na kutoa mwangaza wa maisha safi na endelevu zaidi ya usafiri wa kibinafsi.

Uendeshaji wao wa utulivu, laini na gharama za chini za uendeshaji huwafanya kuwa chaguo la kuvutia kwa wengi.

Hata hivyo, ni muhimu kukubali kuwa magari ya kitamaduni, hasa katika muktadha wa mahuluti na teknolojia ya hali ya juu ya injini ya mwako, bado hushikilia umuhimu katika hali fulani.

Wanatoa masafa marefu ya kuendesha gari, kuanzisha miundombinu ya kuongeza mafuta, na inaweza kuwa ya kiuchumi zaidi kwa baadhi ya watumiaji.

Hatimaye, uamuzi kati ya magari ya umeme na ya kawaida hutegemea mahitaji ya mtu binafsi, vipaumbele, na mazingira mapana zaidi ya mazingira na miundombinu.

Kilicho wazi ni kwamba magari ya umeme yamelazimisha tasnia ya magari kuvumbua na kuharakisha mpito kwa suluhisho safi za uhamaji.

Kadiri teknolojia inavyoendelea na miundombinu ya kuchaji inavyopanuka, magari yanayotumia umeme yana uwezekano wa kuwa chaguo linalofaa na la kulazimisha kwa idadi inayoongezeka ya watumiaji.