消費者向けおよび産業用の自動車業界では、効率が最も重要です。非効率的な車両は所有者に経済的負担をかけ、二酸化炭素排出量も増大します。内燃機関(ICE)の排出量と比較すると、 電気自動車(EV) は効率の点で優れています。しかし、それらはどれほど効率的でしょうか?ICE排出量を電気自動車の排出量と比較するために、さまざまな指標が使用されます。
MPGとはどういう意味ですか?
EVとICE車を比較するための最も一般的な指標の1つは、ガソリン換算で1ガロンあたりの走行マイル数を表す略語MPGeです。米国環境保護庁は、電気自動車のエネルギー効率を数学的に比較するためにMPGe測定を開発しました。
MPGeはどのように計算されますか?
MPGeは、ガソリン1ガロンに相当する電気エネルギーである33.7キロワット時のエネルギーでEVがどれだけ走行できるかを判断することで計算します。計算してみると、ガソリン1ガロンを燃焼すると115,000 BTUのエネルギーが生成され、これは33.7キロワットの熱量に相当します。
実際のMPGeの例を挙げてみましょう。現在市場で最も効率の悪いEVの1つであるTesla Model XのMPGeは96ですが、最も効率の良いEVの1つであるHyundai IoniqのMPGeは136です。この指標は、内燃機関の効率との優れたアナログ比較を提供しますが、実際の車両排出量は考慮されません。
二酸化炭素排出量: EV vs. ガソリン
EVには二酸化炭素を排出する排気管はないかもしれないが、充電にグリッドベースの電気を使用する場合、電気自動車は依然として環境フットプリントを抱えることになる。米国では、石炭火力発電所で発電される電力1kWhあたり、石炭は推定2.21ポンドのCO2を排出します。平均して、ガソリン1ガロンあたり約18ポンドの二酸化炭素が発生します。
では、EVはCO2排出量の点では他の自動車よりも持続可能でしょうか? ガス(またはICE)の競合?計算してみましょう:
- • 2018年型Hyundai Ioniqが136マイル走行すると、33.7 kWhの電力を消費します。この電力が石炭火力発電所で生成されたと仮定すると、Ioniqは136マイル走行する際に間接的に74.5ポンドのCO2を排出したことになります。
- • 同様のサイズの2018ヒュンダイ エラントラは32 MPGのガソリンを誇り、同じ136マイルを走行するのに4.25ガロンのガソリンを消費することになります。この旅行中に燃焼された4.25ガロンのガソリンにより、76.5ポンドのCO2が発生します。
EVが石炭発電で発電した電気を使ってバッテリーを充電すると、ICE車両とほぼ同じ量の二酸化炭素を排出する可能性があります。
しかし、化石燃料の中で石炭は1kWhあたりのCO2排出量が最も多いものの、2019年に米国で生産されたエネルギーのわずか23.5%の供給源であったことを理解する必要があります。いずれにしても、二酸化炭素を排出する電力生産は、その電力を使用するEVのカーボンフットプリントを増加させます。EVが充電源となる電力を生成するために100% 再生可能エネルギー (太陽光発電など) を利用しない限り、EVは引き続き炭素排出量を排出することになります。
所有コスト: EV vsガソリン
1マイルあたりのコストは、EVがICE車よりも魅力的である理由の1つです。2019年の米国では、ガソリン1ガロンあたりの平均コストは2.60ドルでしたが、住宅用キロワット時あたりの平均コストは0.1286ドルでした。
しかし、1マイルあたりの所有コストはどうでしょうか?上記と同じ自動車、2018年型ヒュンダイ アイオニックとエラントラを使用すると、その数字は驚異的です。同じ136マイルの移動にかかる費用は、Ioniq EVでは4.33ドルであるのに対し、燃費の良いElantraでは11.05ドルとなる。したがって、この例のIoniq EVは、同等のElantra ICEVよりも1マイルあたり60% 安くなります。
ガソリンが1ガロンあたり6.50ドルを簡単に超え、1kWhの電気代が0.30ドルかかるノルウェーのような国では、EVの経済的利点はさらに大きくなります。2019年3月にノルウェーで購入された自動車の約60%が完全電気自動車だったことは驚くべきことではありません。
結論:電気自動車と再生可能エネルギー
EVは、エネルギー効率、環境への配慮、所有コストの観点から、ICE車に比べて明確な利点があります。EVの1マイルあたりのエネルギー消費量は、熱効率の悪い内燃機関に比べて大幅に少なくなります。EVは充電に石炭火力発電機を使用しない限り、二酸化炭素排出量は大幅に削減されます(ゼロではないにしても)。最も重要なのは、EVの運用コストがICE車両よりも大幅に低いことです。