Elektrisõidukite üleminek ajaloolises võrdluses

Akuga elektrisõidukite (BEV) pooldajad on vaimustuses nende potentsiaalist tõrjuda välja enamiku sisepõlemisenergiaga (ICE) sõidukeid kümne või kahe aasta jooksul. Alloleval joonisel on näidatud mitmed BEV-i turuosa prognoosid erinevate gruppide uute sõidukite müügi puhul, millest mõned on pigem ambitsioonikad kui ennustavad. Kuid elektrisõidukite müügi kiire kasv näib olevat konsensus. Kas selles on põhjust kahelda?

Paljud on märkinud, et uute tehnoloogiate turule sisenemise määr on viimastel aastakümnetel oluliselt kasvanud; USA-s jõudsid nutitelefonid täisküllastuseni kümne aastaga, võrreldes seadmete, näiteks pesumasinate puhul kuni 50 aastaga. Teised on võrrelnud Teslat mudeliga T, mis viitab sellele, et nende sõidukid on nii revolutsioonilised, et tõrjuvad ICE-sid välja sama kiirusega, millega mudel T asendas hobuseid.

Ütlematagi selge, et suur osa sellest hõlmab loogikat, mis on vähem kui otsekohene. Alustuseks jõudis suurte seadmete, nagu pesumasinad ja külmikud turule, siis, kui esiteks ei olnud märgataval osal tarbijatest ikka veel juurdepääsu elektrivõrgule, kuid mis veelgi olulisem, need seadmed moodustasid nutitelefonidega võrreldes suurema osa müügitulust. või internetiühendused.

Kuid ka, mis võib-olla veelgi olulisem, on see, et T-mudel oli Teslast väga erinevas asendis. Mudel T asendas konkureerivad autod üsna kiiresti, kuna enamik neist olid käsitööna kokku pandud, sageli puudusid standardsed osad ja need olid üsna kallid. Masstootmises olnud mudelil T olid standardsed osad ja see oli spetsiaalselt kavandatud nii, et seda oleks lihtne remontida ning et see oleks piisavalt vastupidav toona keskpärastele teedele. See oli ka odavam kui paljud konkureerivad sõidukid, umbes 1/4^th Stanley Steameri hind.[1]

Parem võrdlus on hobuste asendamine traktoritega põllumajanduses. Nagu alloleval joonisel on näha, kulus farmides kasutatavate hobuste arvu 20% vähenemiseks 50 aastat ja üle nelja aastakümne, enne kui need suures osas kasutuselt kõrvaldati. (Ma ei ole veel leidnud andmeid autode ja hobuste kohta transpordis.)

Sama aeglast üleminekut võib täheldada ka raudteetööstuses, kus raudtee-ettevõtted asendasid auruvedurid diiselmootoritega. Esimesed olid suuremad ja raskemad, vähendades nende pukseerimisvõimet, nõudsid auru jaoks veepaaki, mida tuli regulaarselt täiendada, ja vajasid palju sagedamini puhastamist kui diiselmootorit. Kuna raudtee-ettevõtetel oli lihtne juurdepääs kapitalile, oleksid nad pidanud üsna kiiresti ümber tegema. Kuid nagu alloleval joonisel on näha, kulus taas 20 aastat alates esimestest laialdaselt kättesaadavatest diiselveduritest, et ületada kasutatavate auruvedurite arv.

Tõepoolest, jääkkütteõli oleks võinud asendada kivisöega auruvedurites, kusjuures 1870. aastatel juhtisid venelased. Kuid Ameerika tööstus võttis selle kasutusele palju aeglasemalt, nagu näitab allolev joonis, kusjuures raudteede naftakasutus (koos jäägid ja diislikütus) ületas söe alles 1950. aastal! Mulle meeldiks teada saada, miks see liustikuliselt nii aeglane oli. (Üks autor väitis, et raudteetööstus oli mures nafta pikaajalise kättesaadavuse pärast kuni 1901. aasta Spindletopi avastamiseni, kuid see ei tundu olevat ajastusega kooskõlas.)

Oluline on see, et Model T ja diiselvedur olid palju paremad tooted kui nende konkurents. Kas sama kehtib ka elektrisõidukite kohta? Kuigi kindlasti on juhtumeid, kus kehvemaid tooteid on raske välja tõrjuda (vaadake oma klaviatuuri), on vähe juhtumeid, kus kehvemad tooted asendavad paremaid. Näiteks kompaktluminofoorlampe reklaamiti innukalt kui tõhusamat ja keskkonnasõbralikumat, aga ka selle kasutusea jooksul odavamat kasutamist. Paljud programmid pakkusid ostjatele toetusi, kuid nad ei domineerinud kunagi turul ja kaotasid lõpuks turuosa halogeenlampidele (tegelikult vähem tõhusad kui kompaktluminofoorlambid) ja seejärel LEDidele (tõhusamad ja paremad).

Autode puhul pole võrdlus lihtne, kuna mõned tegurid on immateriaalsed. Kuid allolev tabel annab mudeli T ja hobuse võrdluse 1920. aasta seisuga ning kuigi mudelit T on kallim osta ja kasutada, on see palju võimekam kui hobune, kaks korda suurema võimsusega ja kümme korda suurema kandevõimega. , kolm korda suurem reisijate mahutavus ja viis korda suurem sõiduulatus. Üks puudus on see, et T-mudelit ei saanud jätta karjamaale tankima; teisest küljest oli Model T tankimine kiire; hobuse karjamaale jätmine oleks sama järkjärguline kui EV aku laadimine. Samuti nõudis Model T palju vähem hooldust kui hobuse söötmine, karitamine ja talli hoidmine. Mudeli T heitkoguseid võis omanik ignoreerida: mitte hobune, kelle heitkogused tuli kokku kühveldada ja utiliseerida.

Kuidas on lood elektrisõidukite konkurentsivõimega? Peamine eelis on väiksem hooldus, 40–60% vähem kui sisepõlemismootoriga sõidukil, mis pole tühine. Peale selle on parem kiirendus oluline, kuid see ei ole keskmiste autoostjate prioriteetide nimekirjas kõrgel kohal ning madalam (mitte null) heitkogus meeldib vaid väikesele osale tarbijatest. Negatiivne on see, et kauguse ärevus ja aeglane laadimine on immateriaalsed asjad, mis kaaluvad turul palju. Toetajad halvustavad aku laadimisega kaasnevaid ebamugavusi, kuid see on suur puudus, eriti pere peamise sõiduki puhul.

Siiani on elektrisõidukite müük piirdunud varajaste kasutajatega (sealhulgas need, mida juhib Tesla kaubamärgi nimi) ja luksusautode ostjatele. Odavamate elektriautode, nagu GM Bolti, müük on kehv: see moodustas 4% GM-i viimase kvartali müügist. Suurte toetuste ja mitmesuguste mittemateriaalsete stiimulite (tasuta parkimine ja/või tasustamine, ühissõidukiradade kasutamine jne) vajadus viitab sellele, et elektrisõidukid jäävad kehvemaks tooteks ja pole põhjust arvata, et see peagi muutub.

Arvestades, et elektrisõidukite turg jääb tõenäoliselt suuresti sõltuvaks valitsuse toetusest ja valitsused võivad olla muutlikud, on nende arenguga seotud palju riske. Bideni administratsiooni inflatsiooni vähendamise seaduses sätestatud ostutoetuste laiendamine näib ettevõtte jaoks positiivne, välja arvatud paljud välismüügi piirangud, ostja sissetulekud jne. Kas enamikus suuremates majandustes saab sellist toetuste taset pikaajaliselt säilitada, on vaieldav.

On märkimisväärne võimalus, et elektrisõiduk sarnaneb rohkem kompaktluminofoorlampidega kui mudel T, mis on kallim, kuid halvemate omadustega, välja arvatud vähendatud heitkogused. Hiljutised hinnaalandused muudavad need endiselt kallimaks kui konkureerivad tavasõidukid ning liitium-ioonakude kulude ja jõudluse paranemine näib aeglustumas. Järgmised paar aastat ootavad suurimat proovikivi, sest massostjad otsivad uusi mudeleid ja hindavad neid reaalsetes tingimustes, kus piiratud andmed viitavad sellele, et ostjate kahetsus pole haruldane.

Ma näen EV jaoks ette kolme võimalikku edasiliikumist (mida asjatundjad nimetavad "stsenaariumideks"). Esiteks jätkub valitsuse toetus kõrgel tasemel, akutehnoloogia teeb suuri hüppeid madalamate kulude ja kiirema laadimise osas ning tarbijate mure heitkoguste pärast kasvab plahvatuslikult. Sel juhul võidaksid EV turuosa optimistlikud prognoosid.

Alternatiivina ei saa elektrisõidukitest kunagi saada esmane kergesõiduk, vaid neist saab paljude perede jaoks teine ​​valikauto, mida kasutatakse üha enam teatud linnatingimustes. Aku paranemist kompenseeriks valitsuse väiksem toetus, kuid tööstus areneks hästi, kuigi turuosa prognooside kohaselt jääb madalamale. Minu arvamus on, et see on kõige tõenäolisem.

Kuid ka liitium-ioon EV võiks olla mobiilsidetööstuse kompaktlamp, mis asendatakse väga tõhusate hübriidide ja/või ultrakondensaatorite või mõne muu täiustatud aku kombinatsiooniga. See ei oleks esimene kõrgelt reklaamitud tehnoloogia, mis osutub ummikseisuks. Kas olete viimasel ajal Concorde'iga sõitnud?

[1] Stanley Steamer oli 1,000. aastal 1911 dollarit, 385. aastal mudeli T 1920 dollarit. Vahepealne inflatsioon oleks tähendanud, et Steamer oleks kahekordistunud.