跳至正文

电动汽车在自然灾害疏散期间可能会出现重大问题:专家

(纳闻记者孙寒霏报导)

将国家公路车队过渡到电动汽车 (EV) 的努力正在进行中,虽然越来越受买家欢迎,但运输领域的专家正在研究大规模采用电动汽车的潜在问题。

其中一个问题涉及自然灾害期间的电动汽车和疏散。

交通研究公司发表在 ScienceDirect 上的一份报告标题为“我们可以用电动汽车从飓风中撤离吗?” 发现佛罗里达州——经常承受飓风的力量——可能没有足够的力量来应对疏散过程。

报告称:“如果大部分疏散车辆是电动汽车,佛罗里达州的电力供应将面临严峻挑战。”

照片 2022 年 2 月 10 日,急救人员齐心协力扑灭加利福尼亚州拉古纳海滩欧文湾附近的一场野火。(John Fredricks/时报)

它补充说,这可能会影响九个主要电力机构中的六个,尤其是佛罗里达州中部的那些,并“可能导致整个州的整个电力网络出现连锁故障”。

在加利福尼亚州,两大自然灾害是地震和野火。

两者都是临时通知事件,有可能在没有警告的情况下破坏电网,这使得为电池电动汽车 (BEV) 充电特别困难,甚至是不可能的,”加州理工州立大学的一项案例研究发现。

根据国际能源署 (IEA) 的数据,2020 年,电动汽车 (EV) 的销量达到创纪录的 300 万辆。 而且,到 2030 年,电动汽车的销量可能会增加到 2300 万辆,这部分归功于拜登政府的既定目标,即到 2030 年售出的所有新车中有一半是零排放汽车。

电动汽车采用率的增加使自然灾害疏散问题变得更加紧迫。

然而,根据 2022 年全国州议会会议 (NCSL) 的专家小组的说法,这个问题尚未解决。

提出问题

“当人们……在路边没电时会发生什么? [during an emergency evacuation]?” 一位 NCSL 会议与会者问道。

“早期采用率不到百分之一。 但是当它在 2035 年或 2040 年时,我们处于 15% 到 20% 的水平,这是一个需要处理的全新水平的问题。

“那时你的车辆疏散计划是什么?”

NCSL 的“电动汽车的承诺和挑战”小组成员之一,州参议员杰夫布兰德斯 (R-Fla.) 承认了这个问题,并表示佛罗里达州正在研究这个问题。 它还没有解决方案。

州参议员 Faith Winter (D-Colo.) 表示,科罗拉多州的一家“非常有创意的公司”正在研究将充电器放入板条箱并“像部署水一样”部署它们的可行性,就像部署消防员一样。 温特说,科罗拉多州已经意识到这个问题并正在寻找解决方案。

能源和运输联合办公室临时执行主管亚历克斯施罗德没有试图回答这个问题。

在飓风期间

2020年,普林斯顿大学土木与环境工程系研究员冯凯瑞博士与她的同事林宁博士和冼思源博士一起,与梅蒂斯基础设施中心主任米哈伊尔切斯特博士一起发布了一份报告。亚利桑那州立大学的可持续工程,关于用电动汽车从飓风中撤离的问题。

该团队使用 Hurricane Irma (2017) 作为疏散模型,

“飓风艾尔玛造成了美国历史上最大规模的疏散,佛罗里达州约有 650 万人接受了强制疏散令,因此有 400 万辆疏散车辆。

“由于交通拥堵,整个州都发生了严重的旅行延误; 一些高速公路 [with a 75 mph speed limit] 与通常情况相比,在三倍的交通量下经历了 15 英里/小时的峰值交通速度。”

I-95 上的空车道 在重大自然灾害期间,从主要城市撤离可能会出现问题。 (芯片索莫德维拉/盖蒂图片社)

假设汽车的运动相同,研究人员检查了疏散车辆是电动汽车时的电力需求,并将其与佛罗里达州的电力供应商进行了比较。

模拟结果发现,在一些地区“电力需求会明显超过容量”,但在其他地区,由于司机在家充电,短期内会表现得更好。

然而,当电池耗尽并需要充电时,模拟显示出令人担忧的结果。

“当外流到达佛罗里达州内陆,电池耗尽时,那里的电力服务公司将面临巨大的电力压力,电动汽车的电力需求将迅速超过其安全边际。”

事实上,该报告发现,一些电力公司将面临 400 兆瓦至 1000 兆瓦的电力短缺,这意味着 35% 至 45% 的车辆将获得电力,而 55% 至 65% 的车辆不会。

此外,虽然塔拉哈西和盖恩斯维尔等城市的电力公司最初能够供电,但一旦其他电网的需求超过供应,“电网中的大规模连锁故障”将持续长达三天。

照片 2017 年 9 月 7 日,人们带着物资离开佛罗里达州迈阿密的家得宝商店,为飓风艾尔玛做准备。(Saul Loeb/AFP via Getty Images)

该报告的摘要指出,“电动汽车使用量的增加可能无法满足大规模飓风疏散的安全要求,这种情况在未来的气候下可能会更频繁地发生。

“政策制定者需要考虑疏散问题,因为电动汽车在灾害多发地区越来越多地被采用。 潜在的解决方案包括开发集中充电策略、改进电池技术以及在电动汽车之外采用混合动力汽车。”

针对对电动汽车不适合在飓风期间疏散的批评,电动汽车倡导网站 EV Resource 写道:“虽然在飓风期间和飓风之后停电是一个问题,但暴风雨前不会出现电力短缺。”

在 EV Resource 看来,人们可以在暴风雨来临前充电,而这种充电应该足以达到安全。

“电动汽车不会坐着燃烧燃料。 人们被困在交通中 12 小时并用尽汽油的恐怖故事对于电动汽车和混合动力汽车来说根本不是问题。 即使是长时间堵车,电动汽车也可以通过关闭空调等非必需品来长时间运行。”

电气化联盟和折衷汽车协会都没有回复关于疏散解决方案的评论请求。

火灾或地震

EV Resource 没有提供数据来支持他们网站上的上述断言。 此外,虽然飓风通常有提前警告,但火灾和地震通常没有,正如“在紧急疏散中使用电动汽车:加州自然灾害案例研究”中所指出的那样。

此外,案例研究的作者——加州理工州立大学工业与制造工程系的 Roxanne Peterson 和 Mohamed Awwad 指出,“短期通知疏散,例如由野火和地震引起的疏散,可能会导致停工,导致交通和事故增加。”

照片 2020 年 10 月 27 日,加利福尼亚州奇诺岗的蓝岭大火期间,71 号高速公路的交通被改道。(David McNew/Getty Images)

根据案例研究,电动汽车的续航里程为 100 到 200 英里,完全充电可能需要 3 到 12 个小时。 快速充电速度更快,但仍需要长达 30 分钟。

在紧急疏散的情况下,充电延迟“可能会在疏散中造成严重问题”,因为电动汽车可能会阻塞车道,从而导致交通量增加和旅行延误。

报告称,“加州的两大自然灾害是地震和野火。

“两者都是临时通知事件,有可能在没有任何警告的情况下破坏电网,这使得为电池电动汽车 (BEV) 充电即使不是不可能也特别困难。

“加州有超过 200 万处房产面临山火的极大风险,约占所有遭受野火极大风险的房产的一半。”


2021 年 12 月 13 日,副总统卡马拉哈里斯在访问期间与 SemaConnect 首席执行官 Mahi Reddy 交谈,宣布拜登政府的电动汽车充电行动计划在马里兰州布兰迪万举行。(Kevin Lamarque/路透社)