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[電車] 電車與油車的懸浮微粒排放比較

Mysterioux 發表於 2023/2/4 下午11:27:25
看板car標題[電車] 電車與油車的懸浮微粒排放比較作者
Mysterioux
 (神秘X)時間推噓18 推:18 噓:0 →:33

分享一篇看到的paper 平衡一下油&電兩派的觀點 看看能不能讓某些族群(?) 開心一點
一樣先說結論 電車行駛在路上所排放的懸浮微粒可能比油車少 但暫時還有計算盲點


2022年的Science of The Total Environment期刊發表了這樣一篇paper

Comparison of total PM emissions emitted from electric and internal
combustion engine vehicles: An experimental analysis

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972204058X

不用付費解鎖 點進去就能看到全文 有興趣的人可以自己點進去慢慢看
如果我有解讀錯誤也歡迎指正

------------------------------------------------------------------------------先給一下定義 懸浮微粒的排放 分為直接排放&間接排放 把兩者加總得到"行駛的總排放"一次排放: 燃料燃燒排放 + 非燃燒排放 (煞車、輪胎磨耗、路面磨耗、行駛揚塵)
二次排放: 一次排放的所有微粒 經過環境影響後再產生的二次微粒
重點: 一次排放的部分是經由實驗驗證、二次排放的部分則使用理論計算
二次排放會受環境影響 現階段難針對二次排放設計精準的實驗 故僅利用理論模型推算

然後因為這篇paper是南韓的團隊做的 所以他們選用的汽車模型是Hyundai KONA
同樣的車體架構剛好有汽油、柴油、電車 三種版本


接著直接上結論
經由實驗得知 電車行駛中的一次排放 (不算燃燒排放) 是大於油車的
然而算上由理論推估的二次排放，電車就屌打油車了

首先 電車行駛中沒有燃料燃燒 所以沒有燃燒排放 但其他四者的排放加起來還比油車多這意味著
電車來自煞車來令+輪胎&路面磨耗+揚塵 比油車嚴重

其中 非燃燒排放的主要來源是煞車皮的磨耗 (約佔非燃燒排放的55%)
尤其是 美、日韓系車常用的非石棉有機煞車皮 (non-asbestos organic, NAO)
比起歐洲車常用的低金屬煞車皮 (low-metallic, LM) 會有更多的一次微粒排放
整體來說 使用NAO煞車皮的電車 會比油車行駛的一次排放多了10%
若改用LM煞車皮 雖然來令磨耗所造成的排放比NAO多 但電車再生煞車可以cover這個問題連帶整體電車的一次排放可以接近油車甚至更低


但是問題出在二次排放
汽柴油燃燒後的氮氧化物、硫氧化物、阿摩尼亞(NOx, SO2, NH3)
會在大氣中跟別的物質反應 進而轉變為更多其他有的沒的東西
(這部分因為目前沒有實驗標準 難以有效的實驗驗證 所以用理論模型計算)
把這部分加上去之後 很遺憾 電車就屌打油車了

https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S004896972204058X-gr13_lrg.jpg

圖 電車與油車的懸浮微粒排放比較


所以 作者最後的comment是
1. 如只算一次排放 除非電車能善用再生煞車 不然同樣的行駛模式對改善空汙效果有限2. 針對所有的排放(尤其是二次排放) 仍須更多能夠量化的實驗去確認


PS. Science of The Total Environment 2 year Impact Factor (2021) - 7.963
不算太高 但也絕不是什麼免洗期刊還是野雞期刊

順便附上之前在版上分享的paper #1ZSuoQLh (car)
沒看過的也可以順便看一下


科學的問題 就用科學的方法去驗證~
共勉之

--

※ PTT留言評論
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 27.52.102.177 (臺灣)
※ PTT 網址
※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/04/2023 23:55:59
→

MRjk 02/05 00:04為啥電車剎車會比較多微粒? 不是說同款車型嗎?

電車車重比較重

→

MRjk 02/05 00:06還有現在哪台電車沒有再生制動? 實驗還要特地排除

做實驗的必要過程跟手法啦 油車分成柴油跟汽油 那電車也分一下 再生50%跟再生90%

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 00:09:44
→

vespar 02/05 00:07電車比較重阿

推

sheng76314 02/05 00:10https://i.imgur.com/4HIhPwI.jpg

圖 電車與油車的懸浮微粒排放比較
→

SakuraHana 02/05 00:19電車還有電廠汙染…

如果要講電廠汙染的問題 建議你讀這篇

#1ZSuoQLh (car)

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 00:22:16
推

EPIRB406 02/05 00:43電車低功率充電樁就是垃圾，之後快充起來那些東西就

→

EPIRB406 02/05 00:43沒用了

推

h921440 02/05 00:51在生態敏感區，一千輛油車vs.電車的排放物，對脆弱

→

h921440 02/05 00:51生態系統的影響會很明顯

推

joe12334667 02/05 00:53推 科學

推

xelnaga 02/05 01:08電車磨損慢 卻說排放多 笑死

→

ciswww 02/05 01:23不知在講啥，用馬達煞車應可完全抵消掉車重因素

推

mustangccx 02/05 04:44去掉燃燒排放才有論文的可比性

推

syterol 02/05 07:58結論不就是電車換LM煞車皮就完全屌打油車

推

amethystboy 02/05 08:07附參考文獻給推

推

s609747 02/05 08:24豐田贊助的報告嗎

推

gostt 02/05 08:43台灣的電動車是燃煤發電來的 碳排放是瑞典的5倍 這

→

gostt 02/05 08:44是有數據的 根本不環保 臺灣需先改變電力來源組成

→

gostt 02/05 08:44 放棄核能更是蠢蛋的行為

如果要講電廠汙染的問題 建議你讀這篇

#1ZSuoQLh (car)

→

sammy98 02/05 08:52歐洲有報告 瑞典的低碳排是架構在境外的高碳排上面

→

sammy98 02/05 08:52境外炭稅 瑞典就打成豬頭了

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 09:01:05
→

supereva 02/05 09:47認真嗎 我電車機乎沒踩過煞車 這樣會比油車多？

我覺得這篇paper做的不難理解阿 同架構下電車因為比較重 所以路面揚塵+輪胎&路面磨耗所產生的PM10跟PM2.5會大於油車 如果不算燃燒排放的話 要降低微粒排放就只能從煞車磨耗去控制 然而電車因為車重 如果跟油車一樣的行駛模式 煞車磨耗肯定也會較高 要控制煞車磨耗 就必須善用再生煞車 That's all.

推

cystal 02/05 11:00不管啦 電車就是高污染啦 什麼研究我不想讀啦

→

cystal 02/05 11:00反正乾淨能源出來前 電車都是高污染啦

→

cystal 02/05 11:00什麼論文研究 都沒有我感覺厲害啦

推

juunuon 02/05 11:03電廠：我效率比你們內燃機好多了

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berry383838 02/05 11:04這個報告就是假設電車不用再生煞車，做出來的，最後

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berry383838 02/05 11:04再說除非能善用再生煞車

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berry383838 02/05 11:05如果真的有數據從例如特斯拉的後台，能看到再生煞車

→

berry383838 02/05 11:05的煞停里程使用比率，我想應該電車一次排放還是屌打

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berry383838 02/05 11:05油車

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berry383838 02/05 11:07誰開特常常在踩剎車的，我想比率應該不到20%，這只

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berry383838 02/05 11:07是無法取得數據的報告我不覺得有幫油車講到話

Yes

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 11:14:04
推

TaiwanNeko 02/05 11:17那HEV、PHEV應該是最少的

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TaiwanNeko 02/05 11:17一樣有再生煞車，車子也沒那麼重

→

TaiwanNeko 02/05 11:17油耗比油車好很多，PHEV更可以插電

合理的推論 不過目前沒有看到相關paper 還不能下定論 但你想的到的 別人也想的到 所以說不定已經有人在做實驗了~

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 11:20:30
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BigRollPeace02/05 11:22笑死，某c在崩潰什麼？

推

operja 02/05 11:55我家的電車的電都是水力發電來的，一定比較乾淨（誤

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supereva 02/05 12:55問題是電車不可能跟油車一樣行駛模式吧

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supereva 02/05 12:55還是這是討論沒再生煞車的情況下？

再生煞車50%跟90%

※ 編輯: Mysterioux (27.52.102.177 臺灣), 02/05/2023 12:57:10
→

supereva 02/05 12:57再生煞車在電車已經不是善用了 是機乎全程用 非

→

supereva 02/05 12:57緊急根本不需要踩煞車踏板的

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supereva 02/05 12:58其他的我覺得合理但煞車損耗那邊我覺得很怪

→

supereva 02/05 13:02直接統計電車和油車換煞車皮週期我覺得比較有用

推

TaiwanNeko 02/05 14:00一直跳針再生煞車幹嘛？電車就算煞車那項全扣掉，還

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TaiwanNeko 02/05 14:00是比汽油車含煞車皮高(NAO type)

→

TaiwanNeko 02/05 14:00而且再生煞車也不是電車專利，很多油車也有

推

abyepi 02/05 17:52等禁售燃油車，換戰電車品牌

推

kazami 02/05 21:32現代也有油電車啊 很可惜他沒有加進去比較～

→

Pegasi 02/05 23:29電車品牌早就在戰了

推

KBchen 02/06 10:49這個分析很有趣 最近應該會有更多相關研究

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Re: [電車] 電車與油車的懸浮微粒排放比較
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