本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
每当大众科学发表关于电动汽车的文章时，我们都会看到类似这样的评论：“电力来自燃烧化石燃料，所以电动汽车并没有真正减少你的碳足迹，而且电力比汽油更贵”，可能还带有更多的脏话。抛开礼貌问题不谈，这是一个好问题。天下没有免费的午餐：运行汽车的能量必须来自某个地方，并且需要付出代价。
我的父母去年十月买了一辆雪佛兰Volt。Volt是一款插电式混合动力汽车。充满电后，它可以依靠电力行驶25到50英里，具体取决于温度、地形和驾驶风格。然后，小型汽油发动机启动，为电池充电或直接为电机供电，具体取决于哪种方式对于驾驶条件最有效。鉴于最近电动汽车评论区提出的担忧，我认为弄清楚我的父母驾驶Volt的成本和排放量会很有趣。这只是一个案例研究，我保证我的父母不是该国的代表性样本。但他们是真正在日常驾驶中使用Volt的真实人物，因此他们的经验可能有助于阐明驾驶插电式混合动力汽车的环境和金钱成本。
首先，我应该说我的父母很喜欢他们的Volt。驾驶感觉很好，我爸爸喜欢成为新技术的早期采用者。他喜欢他们的汽车跟踪能源使用的所有方式，而且作为一个统计怪才，他喜欢自己运行数字来查看他的里程数是多少。他们选择Volt并不是因为他们认为它会降低成本或减少碳排放；我爸爸当时想买一些运动型的汽车，我妈妈说服他放弃了Corvette，转而选择了Volt。对她来说，主要原因之一是能源独立性。即使电力来自肮脏的煤炭，它也不是外国石油。
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Volt使用普通的120伏电源插座充电大约需要10个小时，但我的父母在二月份作为EV项目的一部分安装了一个240伏充电站。EV项目支付了充电站安装的大部分费用，他们正在收集数千辆插电式汽车的驾驶和充电数据，以便在电动汽车变得更加普遍时就充电基础设施提出建议。
我登录到记录我父母信息的各个网站，查看他们使用了多少电力以及他们获得了什么样的里程数。有以下11个月的数据：总行驶里程、电力里程、汽油里程和电力消耗。
截至周三，当我查找信息时，我的父母驾驶Volt总共行驶了10,102英里，其中9,186英里（90.9%）是电力驱动，916英里（9.1%）是汽油驱动。他们使用了2,437千瓦时的电力和24.4加仑的汽油。他们通常可以在充满电的情况下行驶约43英里；我爸爸的办公室离家19.5英里，所以他通常可以在一次充电的情况下往返工作。
对于个人而言，每英里的成本是一个重要的衡量标准。这辆车出厂时油箱是满的，所以我的父母只买了18.9加仑的汽油，总共花费66.70美元（我妈妈每次加油都会记下汽油量和价格）。对于剩下的5.5加仑，我们将使用每加仑3.50美元作为2011年10月该地区典型优质汽油价格的估算值，这为我们带来了另外19.25美元的汽油成本，总计85.95美元。他们有一个为期12个月的固定利率能源计划。在他们拥有Volt的这段时间里，他们的费率略有变化，但在更昂贵的计划中，他们为每增加千瓦时支付0.0885美元。使用这个价格，我们得到215.67美元的电力支出。这使我们驾驶10,102英里的总成本达到301.62美元，即每英里3美分。为了比较，以每加仑3.50美元的汽油估算，2012款百公里油耗50英里的普锐斯每英里花费7美分，而我的2004款土星旅行车在良好的情况下每英里花费14美分。
当然，许多Volt车主购买它们是出于环保原因，因此了解碳足迹也很重要。我的父母住在达拉斯，他们有一个100%的风力发电计划，所以在某种意义上，他们电力驱动的碳排放量可以忽略不计。但这并不意味着从风力涡轮机到他们家有一条电力线。他们正在从一个大池子里吸取能量，所以看看德克萨斯州的电力是如何产生的，以了解环境影响是合理的。（更难弄清楚的是“边际”能源，或者是什么将产生Volt使用的额外电力。大众科学在2010年回顾了这个问题。该研究分析了未来道路上有更多电动汽车的情况下能源来源会是什么。就我的目的而言，德克萨斯州当前的电力来源似乎更适用。）
根据美国能源信息署的数据，德克萨斯州的能源构成是45.4%的天然气、36.5%的煤炭、10%的核能和7%的可再生能源，其他来源的贡献很小。使用EPA关于碳排放的估算，这种能源结构意味着每千瓦时的电力产生1.336磅的二氧化碳。就我父母迄今为止的用电量而言，那是3,256磅的二氧化碳。EPA估计每加仑汽油释放约19.59磅的二氧化碳，因此Volt也从汽油中排放了478磅的二氧化碳，碳足迹总计3,734磅二氧化碳。如果他们仅使用百公里油耗37.5英里的汽油发动机行驶10,102英里，Volt将释放约5277磅的二氧化碳。普锐斯在相同的里程数内将产生3,958磅的二氧化碳。
不幸的是，Volt的碳排放量不仅限于用于驱动车辆的汽油和电力。生产车辆及其巨大的电池组需要大量能量。一些团体正在研究所有类型车辆的生命周期排放，但在这篇文章中，我只是想自己计算一些数字，而生命周期排放涉及太多未知数。（如果您好奇，这里有两份相互矛盾的报告。）生命周期排放可能会使燃油效率高的汽油车成为目前更好的环保选择，但许多电动汽车支持者提出的一个观点是，在一个发电厂实施更高效的技术可能比在道路上的每台内燃机中实施更容易。
按照他们典型的驾驶方式，我的父母每英里支付的费用比他们驾驶传统混合动力汽车或汽油动力汽车要少。他们排放的二氧化碳也更少。总的来说，他们对这辆车很满意，我们一起计算数字也很有趣。谢谢，爸爸妈妈！