제로 – 방출 차량

제로 – 방출 차량 또는 ZEV는 탑재 된 동력원으로부터 배기 가스를 배출하지 않는 차량입니다. 건강 및 환경에 유해한 오염 물질은 미립자 (그을음), 탄화수소, 일산화탄소, 오존, 납 및 다양한 질소 산화물을 포함합니다. 원래 캘리포니아 대기 자원위원회 (CARB) 또는 미국 환경 보호국 (EPA) 정의에 의해 배출 오염 물질로 간주되지는 않았지만이 용어의 가장 보편적 인 사용은 휘발성 유기 화합물, 몇 가지 공기 독성 물질 (가장 주목할만한 것은 1,3- 부타디엔 ), 그리고 이산화탄소 및 기타 온실 가스와 같은 지구 적 오염 물질.

무공해 차량의 예로는 자전거와 같은 근육 동력 차량; 전기 자전거; 중력 레이서; (전기가 석탄 또는 천연 가스 발전소에서 오는 경우 – 수력 발전, 풍력 발전, 태양열 발전 또는 원자력 발전소와는 반대되는) 전기를 발생시키는 위치로 배출물을 이동시킬 수있는 배터리 전기 자동차; 수소로 구동되는 연료 전지 차량. 따라서 제조 공정의 배출은이 정의에 포함되지 않으며, 제조 과정에서 생성되는 배출량은 현재 차량 운전 수명 동안 생성되는 배출량 중 하나와 비교되는 수준의 크기라고 주장되어왔다 . 그러나 이러한 차량은 개발 초기 단계에 있습니다. 대량 생산을 향한 기술 및 산업의 발전과 공급망 전체에서 재생 에너지 사용의 증가로 인해 제조 배출량이 감소 할 수 있습니다.

차량 구조
분류는 구동 시스템의 유형, 사용 된 에너지, 저장 유형 또는 방출 된 물질에 따라 다른 방법으로 수행됩니다.

전기 구동 시스템을 갖춘 ZEV
견인 배터리 (예 : GM EV1)와 배터리 전기 자동차로 전기 자동차
축 압기 (Mercedes-Benz F-Cell), 액체 수소 저장 (저온 저장 수소) 또는 액체 연료 메탄올 (예 : Honda FCX -Concept)이 장착 된 연료 전지 차량 [참고. 1]
플라이휠 보관 차량 (예 : 자이로 부스)

기계식 구동 시스템을 갖춘 ZEV
수소 연소 엔진이있는 차량 (예 : BMW 수소) [참고. 2]
수소 가스 터빈이있는 차량 [주. 2]
가스 팽창 장치가있는 차량 (공압 카)
인간 동력 차량 [참고. 삼]

비고 :

1. 지하수 배출시 물이 유해한 배기 가스로 간주되지 않습니다.
2.이 드라이브는 공기 호흡을 기반으로하기 때문에 질소 산화물이 배출됩니다. 그러므로 차량은 더 좁은 의미에서는 배기 가스가 배출되지 않지만 캘리포니아 법에 따라 ZEV로 분류됩니다.
3. ZEV 지침에 따라 무시되는 이산화탄소가 배출됩니다. 또한이 차량들은 기술적 인 구동 장치가 없기 때문에 자동차가 아닙니다.

기술 및 산업

풍력 터빈 배출
캘리포니아 대기 자원위원회 (CARB)가 원래 작성한 제로 방출 또는 ZEV라는 용어는 탑재 된 연료 공급원의 자동차 배출 가스만을 나타냅니다. 그러므로 CARB의 정의는 차량 운전 시점에서 배출되는 오염 물질에 대해서만 설명하고 있으며, 배터리를 충전하는 데 사용되는 전기의 원천에 따라 대기 오염 물질 배출량이 발전소. 더 넓은 관점에서, 배터리를 충전하는 데 사용되는 전기는 ZEV가 풍력, 태양열, 수력 또는 원자력과 같은 재생 가능하거나 깨끗한 소스에서 생성되어야하며, ZEV는 거의 우물에서 바퀴로 배출되지 않습니다. 즉, ZEV가 화석 연료 발전소에서 생성 된 전기로 재충전되는 경우, ZEV는 제로 방출으로 간주 될 수 없습니다.

그러나 전기 자동차의 보급은 달리 사용할 수없는 과도한 전기로부터 EV 배터리를 충전하기위한 시스템 개발을 도울 수 있습니다. 예를 들어, 밤에는 전기 수요가 가장 낮으며이 때 초과 발전 전기는 전기 자동차의 배터리를 재충전하는 데 사용될 수 있습니다. 풍력 터빈이나 원자력 발전소와 같은 재생 가능 에너지 원은 화석 연료 발전소에 비해 발전량 측면에서 제어하기가 쉽지 않습니다. 대부분의 재생 에너지 원은 간헐적 인 에너지 원으로 알려져 있습니다. 그러므로 이러한 자원의 개발은 과도한 에너지로 이어져 EV 발전으로보다 잘 사용될 수 있습니다. 또한, 대부분의 EV는 이러한 브레이크 차량의 에너지 효율을 향상시키는 회생 브레이크 및 기타 최적화 시스템의 이점을 제공합니다.

연료 전지 차량 (FCVs)은 연료로서 수소를 사용하기 때문에 지속 가능한 에너지 원 개발의 측면에서보다 많은 도움을 줄 수 있습니다. 압축 수소는 에너지 저장 요소로 사용될 수 있으며 전기는 배터리에 저장해야합니다. 수소는 전기 분해를 통해 전기로 생산 될 수 있으며,이 전기는 녹색 공급원에서 나올 수 있습니다. 수소는 생성 된 전기가 필요하지 않을 때 바람 농장에서 현장에서 생산 될 수 있고 그리드와 연결되어 그리드의 초과 전기를 사용하고 전기를 생산할 수 있습니다 (예 : 수소 펌프 스테이션).결과적으로, FCV의 개발은 장기적인 관점에서 지속 가능한 발전과 온실 가스 배출 감소를위한 커다란 발걸음이 될 수 있습니다.

다른 국가들은 ZEV의 다른 정의를 가지고 있는데, 최근 많은 온실 가스 규제가 현재 이산화탄소 배출을 규제하고 있기 때문에 주목할 만하다. 온실 가스 규제에 대한 CARB의 역할은 2002 년 Papley Act (AB 1493)에 근거하여 2004 년에 시작되었지만, 2007 년 소송 및 EPA에 의해 요구 된 권리 포기를 거부함으로써 차단되었습니다. 저탄소 연료 기준 설정 의무를 포함하는 캘리포니아의 2006 년 지구 온난화 해결책 법 (AB 32)에 의해 추가 책임이 CARB에 부여되었습니다.

“제로 – 방출”주장에 관한 허위 광고에 대한 조사의 결과로 영국의 ASA (Advertising Standards Authority)는 2010 년 3 월에 르노 영국으로부터 “제로 – 방출 차량”에 관한 광고를 금지하도록 판결했다 CAP (Broadcast) TV 코드 규칙 5.1.1, 5.1.2 (오도 된 광고) 및 5.2.1 (오도 된 광고 – 증거) 및 5.2.6 (오도 된 광고 – 환경 주장.)

온실 가스 및 기타 오염 물질 배출은 차량 제조 프로세스에 의해 생성됩니다. 제조 과정에서 나오는 배출 가스는 가솔린 엔진 차량에서도 배기관 배출 가스보다 많은 요인이 많습니다. ZEV가 기후에 미치는 영향에 대한 대부분의 보고서는 이러한 제조 배출을 고려하지 않았습니다. 자동차 수명 기간 동안 제조로부터의 배출은 상대적으로 적지 만.

현재 미국의 에너지 혼합을 고려할 때, ZEV는 이산화탄소 배출량을 30 % 감소시킵니다. 다른 국가의 현재 에너지 혼합을 감안할 때, 그러한 배출은 영국에서는 40 %, 중국에서는 19 % 감소 할 것으로 예측되었다.

무공해 차량의 종류
동물 동력 및 인간 구동 차량 외에 자동차, 항공기 및 보트를 포함하는 배터리 전기 자동차는 위의 오염 물질이나 사용 중 CO2 가스를 방출하지 않습니다. 이는 거주자의 건강에 심각한 영향을 줄 수있는 인구 밀집 지역에서 특히 중요한 요소입니다. 그러나 화석 연료로부터 수소를 생산하는 것과 같은 ZEV를 생산하는 연료의 생산은 기존의 화석 연료 차량에서 생산 된 배출량보다 마일 당 더 많은 배출량을 생산할 수 있습니다. ZEV 작동과 관련된 배출 영향을 이해하려면 적절한 수명주기 평가가 필요합니다.

다른 무공해 자동차 기술로는 전기 모드에서 플러그인 하이브리드 (예 : ICE / 전기 배터리), 충전 및 전기 모드의 일부 플러그인 하이브리드 (예 : 연료 전지 / 전기 배터리, 압축 공기 엔진 / 전기 배터리), 액체 질소 자동차, 연료 전지 또는 변환 된 내연 기관을 이용하는 수소 차량, 저속 (가정용) 또는 고속 (주행) 전기 압축기, 플라이휠 에너지 저장 차량, 태양열 자동차 및 삼차원에 의해 재충전되는 압축 공기 차량이 포함됩니다.

Segway Personal Transporters는 평균적인 미국 자동차보다 에너지 효율이 11 배나 높은 이륜 자동 균형 배터리 구동 기계입니다. 2 개의 리튬 이온 배터리로 작동하는 Segway PT는 작동 중에 제로가 방출되며 표준 벽면 콘센트를 통해 충전하는 동안 전기 사용량은 무시할 정도입니다.

마지막으로, 특히 보트 (풍력 터빈과 연을 사용하는 풍력 터빈) 및 기타 선박 (일반 전철 및 특수 돛 (로터 세일즈, 날개 세일즈, 터보 세일, 스카이 세일 등)은 존재하지 않습니다. , 대형 선박 (유조선, 컨테이너 선박 등)의 경우 원자력도 사용됩니다 (일반적으로는 아니지만).

자전거
19 세기 중반, 자전거 소유권은 대량의 자동차 소유에 앞선 자전거 붐에서 흔히 발생했습니다. 1960 년대에 플라잉 비둘기는 행성에서 가장 인기있는 기계화 된 차량이되었습니다. 중국에서는 약 2 억 1 천만 대의 전기 자전거가 도로에 있습니다.

인센티브
대중 교통 수단에 대한 보조금
일본 대중 교통은 환경 문제가 증가함에 따라 제로 (zero) 배출 방향으로 추진되고 있습니다. Honda는 추진을 위해 사용되는 운동 에너지를 생성하기 위해 차량의 후방에 운동 기계를 장착 한 개념 버스를 출시했습니다.

대중 교통에서의 공회전 정지 기동 특성으로 인해, 재생 제동은 대중 교통 시스템의 가능성이 될 수 있습니다.

전기 자동차 개발 보조금
남아공 도시의 소음 공해뿐만 아니라 탄소 배출을 억제하기위한 시도로 남아프리카 공화국 과학 진흥국 기술 (DST) 및 기타 민간 투자로 인해 줄의 개발을 위해 혁신 기금을 통해 5 백만 달러를 사용할 수있게되었습니다. Joule은 2014 년에 출시 될 예정인 5 인승 자동차입니다.

저 방출 프로그램
캘리포니아 대기 자원위원회 (CARB)는 1987 년 캘리포니아 청정 공기 법 (California Clean Air Act)에 근거한 1990 년에 제로 배출 프로그램 (Zero Emission Program)을 도입했습니다. 여기서는 LEV (English Low-Emission Vehicle 또는 German Low-Emission Vehicle) 약어로 언급되는 저 방출 프로그램의 일부이며 각 단일 자리 버전 번호를 색인으로 사용합니다. 이것은 현재 LEV 3의 3 번째 버전에 존재하며 유효합니다. 이 프레임 워크 프로그램은 이미 2018 년까지 ZEV 요구 사항을 충족하는 새로 등록 된 차량의 비율이 새로 등록 된 차량의 총 수의 18 %이어야 함을 이미 입증했습니다. 1997 년, 캘리포니아에서 가장 많은 수의 차량을 판매하는 7 대 자동차 업체 인 Big Seven이 처음으로 무공해 차량을 개발하여 생산했습니다. 그러나, 원래의 엄격한 규정은 분명히 자동차 제조업자를 위해 개정되었습니다. 그 동안 채택되지 않은이 조항은 캘리포니아 유효 기간에만 적용되지만 여러 미국 주정부에 의해 시간이 지남에 따라 응용 프로그램에 사용됩니다.

법규 전체는 운전 중 환경으로 방출되는 차량의 오염 물질 배출 (일산화탄소, 미 연소 탄화수소 NMOG 및 질소 산화물 NOx)에만 독점적으로 적용됩니다. 기후 변화 논의에서 새로운 가치를 얻었던 이산화탄소 배출량과 에너지 공급에서부터 에너지 생성에서 운동 에너지로의 전환까지의 전체 에너지 사슬에 대한 고려 (웰 투 – 휠)은 고려되지 않았습니다. 또한 전체적인 오염 물질 균형 또는 라이프 사이클 평가가 무시됩니다.

그러나 차량의 환경 적 성능을 위해서는 차량 관련 배출 가스가 관련되어있을뿐만 아니라

차량 생산
연료 또는 전류의 생산 및 준비
차량 정비
차량 처분
생산, 유통, 유지 보수 및 폐기를위한 물류 관련 배출물

모든 자동차 제조업체가 모든 신모델에 대해 주어진 날짜에 엄격한 제한을 충족해야하는 유럽의 배출 기준과 달리 미국과 캘리포니아에서는 소위 ‘단계적 도입’및 ‘단계적 폐기’라는 엄격한 제한이 도입되어 새로운 표준. 이것은 새로운 표준의 연간 백분율 증가로 새로운 표준을 증가시켜야하는 기존의 표준은 모든 새 모델의 연간 비율로 충족 될 수있는 반면, 다년 구현입니다. 이 비율의 기준은 제조업체의 시장 차량 함대에 새로 출시 된 전체를 적용하기 때문에 각 제조업체마다 개별적으로 적용됩니다.

이것은 LEV 1에서 LEV 2 로의 전환의 경우이기도합니다. LEV 1은 1994 년에 모델 연도 (새 모델은 전년도의 8 월 -10 월에 이미 시장에 출시 됨) 이후 이미 존재하고있었습니다. 상응하는 단계적 타당성.2004-2007 년에는 LEV 2에 의해 단계적으로 또는 단계적으로 단계적으로 25 % 씩 단계적으로 교체되었습니다.

LEV 2에서 새로운 LEV 3 로의 전환은 단계적 또는 단계적 중단으로 다시 발생하지만 이번에는 20 % 단계로 진행됩니다. 그것은 이미 2016 년에 시작되어 2020 년에 끝날 것입니다. 그러나 동시에, 2015 년에서 2025 년까지의 기간 동안 NMOG와 NOx의 합계에 대한 평균 함대 값의 지속적인 감소가 적용됩니다. 여기서 최종 값 궁극적으로 마일 당 30mg의 양이 지정됩니다.

두 전이는 다음 표에 연도별로 표시됩니다.

연식 2004 년 2005 년 2006 년 2007 년
LEV 1 75 % 50 % 25 % 0 %
LEV 2 25 % 50 % 75 % 100 %

위상 인 / 페이 아웃 LEV 2 / LEV 3

연식 2015 2016 년 2017 년 2018 년 2019 년 2020 년 2021 2022 년 2023 2024 년 2025 년
LEV 2 100 % 80 % 60 % 40 % 20 % 0 % – 0 % 남음 –
LEV 3 0 % 20 % 40 % 60 % 80 % 100 % – 100 % 남아 있음 –
– 합계에 대한 차량 평균의 선형 감소 NMOG + NOx –

제한
다음 두 표에 나열된 한계 값은 5 만 마일의 마일리지를 나타냅니다. 일반적으로 “유용한 생활”이라고도 불리는 10 만 마일의 주행 거리에서 시연 될 한계 값이 약간 더 높게 설정됩니다.

캘리포니아 저 배출 프로그램 (LEV 1 )의 한계

배출 등급 CO g / 마일 NMOG g / 마일 NO x g / 마일
TLEV – 일시적인 저공해 자동차 3.4 0,125 0.4
LEV – 저공해 자동차 3.4 0,075 0.2
ULEV – 초저 방출 차량 1.7 0.04 0.2
ZEV – Zero Emission Vehicle 0 0 0

캘리포니아 저 배출 프로그램 (LEV 2 )의 한계

배출 등급 CO g / 마일 NMOG g / 마일 NO x g / 마일
TLEV – 일시적인 저공해 자동차 3.4 0,125 0.4
LEV – 저공해 자동차 3.4 0,075 0.2
ULEV – 초저 방출 차량 1.7 0.04 0.2
ZEV – Zero Emission Vehicle 0 0 0

배출 등급 CO g / mileNMOG g / mileNO <sub> x </ sub> g / mileLEV – 저출산 자동차 3.40,0750.05ULEV – 초저 방출 자동차 1.70.040.05SULEV – 초 저공해 자동차 10.010.02ZEV – 제로 배출 자동차 000

CO = 일산화탄소 – NMOG = 비 메탄 유기 가스 (메탄을 제외한 탄화수소) – NO x </ sub> = 일산화 질소

효력
다음 미국 주에서는 이미 캘리포니아 LEV 규정을 채택했습니다.

애리조나, MY 2011
2008 년 코네티컷
2009 메인, 메인
메릴랜드, 2011
매사추세츠, 내 2004
뉴저지, 내 2008
뉴 멕시코, MY 2011
뉴욕, 내 2004
오레곤, 내 2009
펜실베니아, MY 2008
2008 년로드 아일랜드
버몬트, 내 2004
워싱턴, 2009

이 조항들이 채택되어야하는지 여부에 관해서 다음의 미국 주들은 여전히 ​​논의 중이다 :

콜로라도
플로리다
몬타나
노스 캐롤라이나
유타 주
위스콘신

소개 이후 ZEV 요구 사항의 추가 개발
ZEV 요구 사항을 충족시키는 모든 새로 등록 된 차량의 10 %의 비율이 처음으로 2003 년 모델에 대해 자동차 업계의 대표자들과 오랜 논의를 거친 후 ZEV 위임의 도입 발표에 이어 정의되었습니다. 그러나 자동차 산업에 의한 중대한 개입 이후 실제로 아무 것도 방출하지 않은 제로 방출 차량으로 만 인식하려는 원래의 의도는 사라졌습니다. 이러한 차량 구동 장치의 경우 원래 버전에 따라 연료 전지 차량 및 배터리 구동 전기 자동차 만 사용할 수 있습니다. 수소 동력 차량이 2003 년에 개발 중에 있었지만, 배터리 전기 자동차는 모든 주요 제조업체에서 일찍 개발되었습니다. 그러나, 그들의 생산은 경제가 아니었다. 그래서 제조사들은 CARB 법의 완화를 요구했고, 그들의 실행이 거의 완전히 ZEV의 개발을 깨뜨 렸고 심지어 기존의 작동 가능한 ZEV 차량을 부분적으로 폐기했다. 이 다큐멘터리는 누구가 전기 자동차를 죽인 다큐멘터리에 관한 것입니까? 2003 년부터.

이 단계에서 ZEV 차량 개발 사례 :

GM EV1
도요타 RAV4 전기
혼다 에버스 플러스
포드 에코 스타
포드 레인저 EV
BMW E1
다임러 A- 클래스 전기
골프 CitySTROMer
핫 젠 블리츠

이런 이유로, 2003 년부터 (ZEV 차량의 출시) 작거나 매우 깨끗한 드라이브가있는 차량 또는 최근 도입 된 하이브리드 차량과 같이 부분적으로 인정받은 차량은 전적으로 작은 거리를 커버 할 수 있습니다. 이로 인해 10 % ZEV 차량의 원래 점유율이 “희석”되는 결과를 낳았습니다. LEV (문자 그대로 “저공해 차량”)의 이름이 제조사에 의해 점차 확립 된 이유입니다. 현재 ZEV 점유율은 2018 년 4.5 %에서 2025 년 22 %로 점진적으로 증가 할 것으로 예상됩니다.

어떤 자동차 제조업체가 우려 하는가?
배터리로 구동되는 전기 구동 장치 또는 연료 전지에서 필요한 에너지를 끌어 내고 수소 탱크가있는 장치의 개발은 캘리포니아에있는 자동차를 판매하는 모든 자동차 회사가 전혀 팔지 않는 것이 아닙니다. 책임있는 기관인 대기 자원위원회 (Air Resources Board)는 항상 이것을 알고있었습니다. 따라서 이러한 중소기업의 경우 다음과 같은 비틀 거리는 솔루션이 만들어졌습니다.

자동차 제조업 자에 대한 우려

회사의 독립성 캘리포니아에서 연간 판매량 ZEV 위임 사항의 영향을 받음 논평
독립적이지 않다. 최대 4,500 영향을받지 않은
독립적으로 최대 10,000 영향을받지 않은
4,501 ~ 60,000 체하는 그러나 ZEV 요구 조건은 PZEV 차량에서만 만날 수 있습니다 (청동 상태)
60,000 명 이상 완전히 영향을받은 Daimler, VW, General Motors, Ford, Toyota, Honda, Hyundai ( “빅 7”)

이러한 제조업체의 경우 샘플 계산은 다음과 같을 수 있습니다.
계산 예

제조업체 차량 판매 100000
제조업체가 ZEV 기준을 충족하는 10 % 차량을 제공해야하는이 의무로부터 : 10,000
번호는 다음과 같이 구성 될 수 있습니다.
ZEV 차량 별 크레딧 2000 년
AT-PZEV 차량 별 크레딧 2000 년
PZEV 차량 별 크레딧 6000
Share: