电动自行车能取代汽车吗?

电动自行车可以提供更清洁的空气,并减少温室气体排放,尤其是在像中国这样的国家

21世纪相当于骑兵队的交通工具已经到来,以拯救中国和南亚的城市,帮助他们对抗空气污染和全球变暖。它也开始在交通拥堵的伦敦、纽约、圣保罗和洛杉矶的街道上发挥作用。

这就是电动自行车,或称“电助力自行车”,这项技术融合了传统自行车的简便性和移动性,以及轻便摩托车或电动踏板车的速度,但没有内燃机。

交通专家表示,电动自行车——以及电动汽车、轻轨列车和更加适合步行的城市——可能成为城市化世界中更清洁空气和减少全球温室气体排放的主要驱动力之一,其中中国、印度和东南亚在引领这场净化空气的战斗。


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“自行车是一种非常高效的交通工具,”eCycleElectric 的总经理 Ed Benjamin 说,eCycleElectric 是一家为轻型电动汽车行业提供咨询的公司,在美国、中国和台湾设有办事处。“滚动阻力非常小。与其他车辆相比,它们在材料和制造所需的能源方面成本非常低。它们不需要汽油,几乎可以停放在任何地方。”

“问题是,”Benjamin 补充说,“我们可以说自行车只适合健康、强壮且愿意在户外活动的人。而且世界上有很多人口不属于这一类。”

尽管如此,电动自行车——定义为配备传统自行车传动系统但通过能够以高达 20 英里/小时的速度推动自行车的电动机增强的双轮车辆——已经为全球数亿人解决了出行问题。

田纳西大学工程学教授、电动自行车领域的主要学者 Christopher Cherry 说,仅在中国,过去十年就售出了超过 1 亿辆电动自行车,占“历史上替代燃料汽车的最大规模应用”。

除了轻便且相对便宜之外,电动自行车也比其他交通方式更环保,包括汽油或柴油动力汽车和公共汽车,甚至电动乘用车。事实上,根据 Cherry 及其同事 Shuguang Ji 最近发表的研究,在考虑为汽车更大的电池供电所需的电力来源时,中国电动自行车的二氧化碳排放量约为传统电动汽车排放量的十分之一。

然而,尽管电动自行车有很多优点,但它们在亚洲以外的消费者中仍未受到青睐,并且仅占美国自行车总销量的很小一部分。根据 Electric Bikes Worldwide Reports 汇编的数据,去年美国官方统计数据显示电动自行车销量为 8 万辆。相比之下,去年中国售出 3000 万辆电动自行车,印度 140 万辆,欧洲 40 万辆,日本 30 万至 35 万辆。

爱骑自行车的人们逐渐老去
虽然没有两个国家或地区具有相同的电动自行车普及驱动因素,但大多数国家或地区都有一些共同点——即城市拥堵、汽车停车位不足以及文化上接受两轮车作为一种可行的日常交通方式。

在现代自行车于 1818 年左右在德国发明的欧洲大部分地区,“人口普遍老龄化且行动不便,但这些人都是一生骑自行车的人,”Benjamin 说。“因此,能够以更快的速度行驶更远的距离,但仍然骑自行车,这个想法具有广泛的吸引力。”

中国的电动自行车爆发可以追溯到 20 世纪 90 年代中期,当时北京和上海等大城市采取了严格的防污染措施,以缓解世界上最糟糕的城市空气质量问题。这个国家在文化上对两轮交通工具有着特殊的联系。

在 19 世纪 60 年代,主要由外国商人、学生和传教士骑的自行车开始在中国口岸城市的街道上行驶,最终蔓延到内陆城市和省会城市。但直到 1949 年中华人民共和国成立后,自行车才出现了爆炸式增长,形成了中国大街小巷都挤满了自行车的流行景象。

根据自行车历史学家 Amir Moghaddass Esfehani 的说法,中国共产党领导人通过将小型制造商合并为国家公司,给予自行车行业配给材料的优惠配额,并为中国工人购买自行车提供补贴,从而拥抱了自行车行业。

田纳西大学工程学教授 Cherry 说,虽然传统自行车仍然是交通组合的一部分,但中国消费者已经以革命性的热情拥抱了电动自行车。Cherry 说,在最近去上海和北京等城市的旅行中,过去行人与自行车混行的街道已经变成了“名副其实的电动自行车河流”。

“尽可能清洁”?
专家表示,这种转变为中国的城市空气质量带来了巨大的好处,并有助于控制该国交通运输部门的温室气体排放。

Cherry 及其同事最近在《环境科学与技术》杂志上发表的研究表明,电动自行车是中国污染最少的机动交通工具形式,即使在考虑到为汽车更大的电池充电所用电力来源的情况下,其细颗粒物 (PM 2.5) 和温室气体排放量也远低于传统电动汽车 (EV)。

虽然中国的电力部门并不统一——一些地区更多地依赖水电而不是化石燃料——但总体而言,它仍然以每年排放数百万吨污染物的燃煤电厂为主。

根据 Cherry 最近对中国 34 个城市车辆排放量进行比较的研究,内燃机汽车和电动汽车的二氧化碳排放量都比电动自行车高一个数量级,电动自行车的平均功率仅为 250 瓦,可以使用标准墙壁插座进行夜间充电。传统汽车的排放直接来自尾气管,而与电动汽车相关的排放则来自发电厂的烟囱,这些烟囱通常位于城市郊外。

他说,结果是,一些城市地区正在经历更清洁的空气条件,因为零排放的电动汽车正在将污染物从城市街道转移到发电厂,但由于燃煤电厂的额外发电,该国整体污染预算保持不变,甚至略有增加。

“毫无疑问,就解决这些主要污染物而言,电动自行车几乎是最清洁的选择,”他说。

可以肯定的是,也存在一些缺点。批评人士指出,根据 Benjamin 的说法,如今中国生产的电动自行车电机中,有 95% 以上依赖铅酸电池,这些电池直到最近在报废时还被当作垃圾丢弃。逐步转向锂离子电池,加上中国政府官员积极开展鼓励电池回收的运动,有所帮助,但对某些地区铅污染的担忧仍然存在。

在一些中国城市,电动自行车骑车人与汽车、传统自行车和行人争夺车道空间,有时会造成灾难性的后果。根据中国政府的数据,2009 年涉及电动自行车的事故死亡人数超过 3600 人,而 2007 年为 2500 人。

Benjamin 说,虽然包括北京和深圳在内的一些城市已通过电动自行车禁令来回应公众安全担忧,但大多数禁令执行不力,或者在这些措施对电动自行车骑行率几乎没有影响后就被废除了。

去年三月,中国国家政府开始执行十年前的标准,要求电动自行车的重量不超过 40 公斤(88 磅),最高时速不超过 20 公里/小时(12.4 英里/小时)。任何超过这些限制的电动自行车都将被视为不合格产品并被没收。

美国消费者开始接受,但速度缓慢
在美国,电动自行车在更大的自行车行业中占据了很小的市场,挑战在于说服自行车纯粹主义者接受电动自行车,并将用户从纯粹的休闲骑行者转变为工作或个人事务的通勤者。

美国最大的电动自行车经销商、总部位于加利福尼亚州查茨沃斯的 Currie Technologies 总裁 Larry Pizzi 表示,2008 年,当美国汽油价格飙升至近每加仑 4 美元时,电动自行车行业出现了大幅增长。这种趋势在 2011 年再次重演,当时汽油价格再次飙升,如果今年夏天加油站价格上涨,这种情况可能会再次发生。

“我认为人们的兴趣正在增长,尤其是在城市居民中,这与汽油成本直接相关,”Pizzi 说。与此同时,他说,城市居民正在寻找更便捷的方式来穿梭于城市街道和人行道,而无需停放摩托车或全尺寸车辆的麻烦和成本。

Benjamin 说,城市规划者和开发商越来越多地讨论如何有效地将人们运送到他们的工作场所、购物区、公园和其他在通勤距离之内但由于地形、天气或其他障碍物而不适合步行的地方。

“这就是交通规划者现在所说的‘首公里交通工具’,”Benjamin 说。“我们过去常常开车行驶这些距离,我们曾吹捧‘廉价汽车运输’的想法。但这三个词不再适用。”

毫不奇怪,专家表示,美国电动自行车的早期采用者是居住在纽约、洛杉矶和芝加哥等高密度地区以及旧金山和西雅图等自行车友好型多山地形城市的人们。

电动自行车也正在被警察部门部署——洛杉矶有 26 名警察骑电动自行车——以及在交通拥堵的大学校园,如田纳西大学,Cherry 和他的同事在那里试点了一个项目,让学生和教职员工走出汽车,骑上电动自行车。

Pizzi 表示,美国电动自行车市场还包括许多年龄较大的 X 世代和婴儿潮一代,他们寻求用于短途旅行和轻度锻炼的休闲自行车。“他们最初的目的是购买电动自行车以进行休闲娱乐,但不可避免地发生的是,他们开始意识到将其用于其他用途是多么容易和实用,”Pizzi 说。“他们开始将其用于社区交通。”

成本仍然是美国电动自行车采用者的一个因素。Pizzi 说,Currie Technologies 出售的入门级电动自行车——其大部分组件来自中国——售价约为 1000 美元,大约是同等质量的传统自行车的三倍。洛杉矶警察局使用的高端电动自行车每辆售价高达 5000 美元。

即便如此,“世界上几乎每个国家都在探索电动自行车的想法,”Benjamin 说。随着中国生产规模的持续扩大,去年出口到多达 200 个国家,我们没有理由认为这项技术不会在其他地方扎根,包括美国。

经 Environment & Energy Publishing, LLC. 许可,转载自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500

Daniel Cusick covers climate change adaptation and resilience. He joined E&E News in 2003 and has filed news stories from South Florida to Northern Minnesota. He has reported from more than a half dozen hurricane recovery zones and documented climate change impacts, resilience and energy transitions in East Africa. He lives in Minneapolis.

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