電気自動車とは?
ガソリン車とは、
ガソリンのエネルギーを用いてタイヤを回転させて車を動かす仕組みの事である。
それに対して、
電気自動車は、電気エネルギーを直接回転エネルギーを用いて、
タイヤを動かす仕組みである。
ガソリンエンジンのデメリット
効率が悪い
ガソリンエンジンの効率は約30%と言われて、かつ排気ガスが問題となっている。
ディーゼルエンジンは約40%となっている。
一方で、電気自動車の変換効率は、
電気を変換するという意味ではかなり高いといえる。
排気ガスでの汚染
確かに、電気自動車は火力発電のエネルギーを電気エネルギーに変換して、それをまた回転エネルギーに変換するため、
結局はガソリン車も電気自動車も環境に悪いのではないか?
という、懸念もある。
現時点の日本ではそれについては、否めないであろう。
日本は2019年現在、石炭、石油、LNGガスを含めた火力発電の割合は75.1%とされている。
一方で、世界の発電事情は以下のようになる。(2017年現在)
水力が日本では、7.4%だったが、海外では15.9%と日本の2倍以上を占めていた。
確かに、水力発電は、河水での環境破壊の原因となるので、何とも言えないが、
やはり個人的には、水力発電は広めるべきな気がする。
一方で、
電気自動車は先ほどの統計から考えると全エネルギーのうち
80%しか火力エネルギーを利用しないのである。
それは、ガソリン自動車が100%の火力を利用すると考えるとかなり良いのではないだろうか???
さらに言えば、最近は、火力発電所も高効率のコンバインドサイクルや環境保護技術も、力を入れている。
環境保護については、窒素硫黄分が少ないLNG天然ガスの採用や、
窒素、硫黄酸化物を輩出しないような工夫もされている。
その面からみると、電気自動車は、ガソリン自動車、ディーゼル自動車と比べると環境に良いのではないだろうか?
エネルギーをどうやって運んでくるか?
これは、かなり興味深いのではなかろうか?
エネルギーをどうやって持ってくるの問題である
電気自動車の場合は送電線を利用する。
これは、まじで効率が良い。
送電線のエネルギーロスは上記のデータだとたった4.24%である。
これは凄い事だ。
一方で、ガソリンを運ぶのは、パイプラインや大型車
である。フェーリーでの油汚染事故などを考えても、送電線の方が有効なのではな
いかと思う。
さらに言うと、電気自動車は電車と同様に、ブレーキをかけた時に、
モーターが発電機になり、エネルギーロスを極限まで減らすこ
とができる。
例えるなら、生ごみを捨てるのではなく肥料として使う農家さんのようなものだ。
これらの事を考えると、環境問題、エネルギー効率では、電気自動車を採用した方
が良いであろう。
もちろんこれは、ガソリンエンジンでも採用されているが、やはり、電気メインの
電気自動車のほうがはるかに良いであろう。
部品の複雑さ
ガソリンエンジンは、機械式時計、電気自動車はデジタル時計と考えると分かりやすい。
ガソリンエンジンは、ピストンシリンダー、キャブレター、マフラなど様々な複雑な部品が必要なのに対して、
電気自動車では、
- リチウムイオンバッテリー
- インバーター(モーターが使える電気に、バッテリーの電気を直す)
- モーター
といったものだけで、極論動く!!
また、これからは自動運転も普及する可能性も考えると、
さらに容易に制御可能であるといえる。
いわば、大型のラジコンみたいなイメージである!!!
電気自動車の問題点
だが、ガソリンエンジンが主体の現在では、
電気自動車を普及させるのは難しいといえる。
また、電気自動車には、以下のデメリットが生じると考えられる。
バッテリーの安全性
これは、スマホとかでも当てはまるが、物理的衝撃を与えた場合、爆発する可能性がある。
リチウムが空気酸化されるのだから当然だよね
でも、近年では、安全性が改善されたリチウムイオンバッテリーも開発されている。
走行距離
電気自動車は実は、ガソリンエンジンよりも古い歴史がある!!!
どうして電気自動車が普及しなかったのかというと、スピードがあまり出なかった
ということと、走行距離が長くなかったことが挙げられる。
だが、今回のコロナ騒動で、人々の移動距離はますます縮小化されると考えられる。
それを考えると、このコロナ騒ぎによって電気自動車が普及するとも考えられよう。
インバーターの電波障害
おそらく、これはあまり考えられていないと思う。
インバーターというのは、直流を交流に変換する装置であるが、その変換の際にど
うしても、ノイズが発生してしまう。
これは、直流を交流という、綺麗な波に直す際に高調波というノイズの原因となる
ものが、どうしても発生してしまうので、
もし仮に電気自動車が普及した場合には、適切なインバーターを用いないと電波障
害が発生する場合がある。
充電時間
これが一番重要な、問題なのかもしれない。
家庭での100V系列ではやはり、電圧降下などを考えると、充電には向かないといえる。
なので、賃貸では難しいだろう。
なので、電気スタンドをどうやって普及させるかが問題である。
なので、これからの時代、うまくガソリンスタンドにそのような電気設備を持たせ
るといったことも必要になると思われるが、
これは、スペースや30分レベルの充電時間を考えるとかなり難しいといえるだろう。
やはり100V系列で夜間充電するといったものが一番適切であろう。
そう考えると、レンタカーが流行するのではないかと思う。
このようなメカニズムを個人がするのはめんどくさいからである。
これから、そのような企業が進出できることを願いたい。
満充電で返す必要が無いのでおすすめかもしれない
まとめ
海外では、自動運転といったことも考えるとかなり普及しているのかもしれない。
そう考えると電気自動車について勉強しておくことも重要といえるであろう。