חנן נסע ירוק

במחלקה למדעי הסביבה וחקר האנרגיה במכון וויצמן, היכן שאני מעביר את ימי, החלטנו למדוד את הרכב החלקיקים בעשן אגזוז של רכב. לשם כך נבחרה לה טויוטה - טנדר ממוצעת (אולי קצת over weight) ובשביל להגן על המכשירים המדויקים שאליהם מגיע הצינור המחובר לאגזוז, חיברנו בדרך משאבה עם פילטר, לינוק חלק מהעשן. בקליפ הראשון רואים את הפילטר הלבן, בשני רואים מה 10 שניות עושות, ובאחרון, את התוצאה אחרי כ-5 שעות. מוות מישהו?

>

טוב. אתמול הגעתי למצוות כפול מאה. 1300 ק"מ על הטוסטוסון החשמלי של EcoMotors , ה-EVT.

נסיעה ממוצעת שלי היא מפינת הרחובות בוגרשוב ובן יהודה בתל אביב, עד בני ברק (7 ק"מ) או עד גבעת שמואל (13 ק"מ). את הנסיעות האלה אני בדרך כלל עושה עם רוכבת נוספת. לעיתים גם משולש בוגרשוב-רמת שרון - גבעת שמואל - בוגרשוב (30 ק"מ). יצא לי לבדוק את גבולות הכלי מספר פעמים, למשל אתמול - בוגרשוב –> רחובות - 48 ק"מ - מתוכם 30 נעשו ב-55 קמ"ש, בקטעים של בערך 4 ק"מ בין רמזורים, והשאר במצב economy בתוך העיר (מניסיוני - 40 קמ"ש בעיר בדרך כלל אומר שאתה מזנק ברמזור, כולם עוקפים אותך אט אט, ואתה פוגש אותם שוב ברמזור הבא…) .
מה אפשר לומר אחרי 1300 ק"מ? הטוסטוס שקט ונעים לרכיבה, זקוק למתלים טובים יותר, ויותר מקום רגליים לנוסע מאחור. בלמים מצוינים, האצה סבירה במצב power, ולהתנהגות של מצב economy, שנותנת מעט השהייה בזינוק, צריך להתרגל (אך זה קורה די מהר). לא ראיתי תחנת דלק פעם אחת - ואני לא ממש מתגעגע… כלי ירוק וחסכוני - בכיס, ובזיהום.

כן, כפי שצוין בכתבה האחרונה רכבים חשמליים נותנים פתרון חלקי בלבד. פתרון המתאים רק ל-66% מהאוכלוסיה.
כן, למרות הטווח הקצר - שזו הבעיה העיקרית של רכבים חשמליים, לא המהירות - כי ביננו, בעיר - לא ממש צריך Suzuki R750 - שני שליש מהנסיעות היומיות בישראל מתבצעות למרחק של פחות מ-20 ק"מ. הלוך חזור על טעינה אחת ב-50 קמ"ש עם ה-EVT בלי בעיה. אופנים, או אופניים חשמליים (גריניבייק) יעשו את העבודה אפילו יותר בזול (בלי ביטוחים וכו') למי שנוסע 15 ק"מ ומטה לעבודה.

איך אני מסתדר עם ההטענה ביום יום? מצחיק, שאנשים מעקמים את האף סביב זמן ההטענה של מצברים. זה הרי לא כאילו אני נתקע באמצע נסיעה עם מצבר ריק ואומר "טוב, יש לי 6 שעות להרוג, חבל שלא הבאתי ספריה". כמו כל הגישה התרבותית-צרכנית שלנו, גם כאן דרושה קונספציה חדשה - תכנון. כן, למרות ההרגשה הספונטנית שמיכל דלק מלא נותן, כאילו אפשר עכשיו לסוע גם לאילת בכל רגע, אם רק רוצים, מבט קצר על הלו"ז שלנו, ועל החודש האחרון, יגלה שזו לא ההתנהלות היום יומית של רובנו. לא. יותר כמו בית-עבודה-ביתספר-בית-מינימרקט-בית. בשביל זה, כל הנדרש, הוא לחבר את האופנוע לשטקר בכל חזרה הביתה, ולנתק אותו לפני כל יציאה. כן - משהו כמו פלאפון גדול. לא בדיוק פגיעה בסדר היומי. אצלי - הכבל עולה מעלה מעלה לדירתי בקומה השניה.

זהו. מתי הטיפול הבא (הראשון)? בק"מ ה-6000.

תמיד רציתי לשים מצלמת וידאו על האופניים תוך כדי נסיעה בעיר. לא יודע, נראה לי מענין להסתכל על זה אח"כ. אז החברה האלה עשו את זה - בשביל להראות את דרכו של היומם (commuter) , באוסטרליה (אם בולבלתם מכך שהוא נוסע בצד שמאל), עם אופניים חשמליים לעומת רכב פרטי. וידאו יפה המחלק את המסך לשניים, האופנן והנהג, משווה זמן ונוף.

הארגון שהפיק את הסרט, מנסה לקדם את השימוש באופניים חשמליים על חשבון רכבים פרטיים. עלו והצליחו!

בעקבות שרשור ארוך בפורום תפוז שהתחיל בעקבות הודעה שספרה על העצומה להפוך את האופניים החשמליים לחוקיים, ויצרה דיון ארוך בנושא, החלטתי לכתוב פוסט שעונה בצורה ממצה ככל יכולתי על השאלה "האם אופניים חשמליים הם כלי תחבורה ירוק?" . כתבתי על כך כמה דברים בבלוג הזה כבר, אבל אני אתמצת אותם כאן:

1. כידוע, הכי ירוק זה לגור במערה ליד נחל זורם ולאכול חרובים (מאוד טעים!).
2. לעניננו - אופניים חשמליים נמצאים, מבחינת זיהום, איפשהוא בין אופניים לבין טוסטוס ממונע בנזין (או טוסטוס חשמלי - אציין גם את זה בהמשך). למעשה, זה תלוי בתזונה של הרוכב. על כך בהמשך.
3. הבדיקה שאני עושה פה בהמשך היא אך ורק השוואת צריכת  האנרגיה. אופניים זה כלי תחבורה מדהים, שעוזר לרוכב לשמור על כושר, ייצורו פשוט, וחשיבותו לא תסולא מפז, והשוואה של אנרגיה היא ענייה במקרה הטוב. אך זה כל מה שאני מסוגל לעשות. . אני רוצה לומר - אופניים חשמליים, הם שותף שווה לאופניים.
   המאמר העיקרי בו אני משתמש (נכתב ע"י פרופסור מכובד לפיסיקה).
4. מכיוון שאופניים חשמליים הם כלי תחבורה ש:
   1. שוקל כמו אופניים רגילים.
      מעט נתונים - משקל המערכת החשמלית, שמרכיבים על אופניים רגילים על מנת להפכם לחשמליים, או לחלופין קונים זוג שכבר תוכנן כזוג אופניים חשמליים מכתחילה, הוא:
      מצבר - 4-8 ק"ג
      מנוע - 4-8 ק"ג
      בקר, מצערת - גרמים, נאמר 1 ק"ג סכ"ה.
      סכ"ה - 9-17 ק"ג.
      משקל אופניים ממוצעות - 12 ק"ג.
      משקל רוכב - 60-100 ק"ג.
      סכ"ה משקל אופניים רגילים - 72-112 ק"ג.
      סכ"ה משקל אופניים חשמליים - 79 - 129 ק"ג.
      בברור, התחומים חופפים, ההפרש לא משמעותי מבחינת נזק בפגיעה (בטיחות).
   1. מהיר כמו אופניים רגילים.
      מהירות מקסימאלית של אופניים חשמליים - 20-32 קמ"ש.
      מהירות מקסימאלית של אופניים רגילים - 44 קמ"ש (טוב, זה אני במישור, אם המד מהירות היה מכויל…)
      שוב, התחומים חופפים, ההפרש לא משמעותי מבחינת נזק בפגיעה (בטיחות)
5. אז ברור שהם יכולים וצריכים להשתתף בנסיעה על שבילי האופניים, כי זה מה שהם - פרקטית, מדובר באופניים שהמנוע החשמלי יושב , בדרך כלל, בציר הגלגל הקדמי או האחורי, הפדלים עוד שם, וזוהי מערכת המיועדת לעזור לרוכב בעליות או נסיעות ארוכות. ישנם גם כמובן סקוטרים וכו', אני אתרכז פה באופניים חשמליים (pedal assist electric bycicle)
6. כלומר, כל היתרונות התחבורתיים של אופניים נמצאים באופניים חשמליים. לא תורם לפקקים, אין בעיות חניה.
7. אז נעבור למנה העיקרית
8. אנרגיה.
9. זו מילה מאוד גדולה, למרות שהיא מורכבת רק מ-6 אותיות, לכן הקדשתי לה פיסקה לבד.
10. כמה אנרגיה צורכים אופניים חשמליים לק"מ נסיעה, לעומת כלי התחבורה האחרים?
    זו השאלה הראשונה שאענה עליה, אח"כ, אם ישאר לי אנרגיה, אנסה להקדיש משפט או שניים לעלות האנרגטית שבייצור המצברים, הטמנתם או מיחזורם וכדומה.

     

    

11. כבר קיבלתי פוסט מבולבל - אז שימו לב - ככל שהערך גבוה יותר בגרף הזה - כך כלי הרכב יותר נציל, כלומר עושה יותר ק"מ לליטר שווה ערך בנזין (יחידת אנרגיה מוכרת שנח להשוות בה) . כלומר מישהו צמחוני על אופניים זה הכי ירוק שיש לצורך הענין בהשוואה הזאת.
12. בשביל להסתכל על המקורות השונים, והחישובים (הפשוטים - אשמח שתבדקו אותי) תצתרכו להסתכל ב-תגידי - אופניים חשמליים , זה ירוק זה?
13. אז כן. זה ירוק.
14. לפחות גוון אחד של ירוק - ירוק אנרגטית. ואם אנחנו כבר בענין, שימו לב שחילקתי את האופניים לשני סוגים - אופניים בשרניים, ואופניים צמחוניים. מאוד פשוט - הפקת האנרגיה שאנו צורכים, גם לה יש מחיר. ועוד איזה מחיר… לא פה המקום להרחיב (בידקו ספרים של Michael Pollan למשל) אבל הייתי קודם עובר לתזונה צמחית לפני שאני עובר לאופניים חשמליים אם השיקול העיקרי שלי היה לחסוך בזיהום אוויר וגזי חממה. חד וחלק.
15. הגוונים הנוספים - מרובים הם. המצברים - מה עם המצברים… כן, זה אינו נושא פשוט. עדיף ליתיום איון על עופרת חומצה למשל. יותר טעינות ויותר נצילות הטענה. מצברים הם עקב האכילס האנרגטית והסביבתית של תחבורה חשמלית. אבל אל תתבלבלו - אנו לא באים להחליף אופניים. אנו באים להחליף שריפה של בנזין. והמחיר של הכרייה, השינוע, מיכליות, משאיות וכדומה - יהיה באותו היקף אם רכבים חשמליים יהיו באותה כמות כמו רכבים עם מנועי בעירה פנימית.
16. הפתרון הוא כמובן שילוב של תחבורה קלה, תחבורה ציבורית , ועוד משהו קטן.
17. לגור קרוב למקום העבודה/לימוד.
18. לגבי ניסיון עם שימוש בקנה מידה גדול של אופניים חשמלים - אצל ידידינו הסינים. יש יתרונות, ויש חסרונות. בגדול - הזיהום עובר משריפת בנזין - דו תחמוצת החנקן, דו תחמוצת הפחמן, חד תחמוצת הפחמן, חד תחמוצת החנקן, ושאר trace gasses, לזיהום עופרת - חלקגדול בתהליך הייצור (וזה ברובו, לפי המחבר, בגלל אי עקיפת תקנות ייצור ירוקות בסין).
    לסיכום - במילים של המחבר :

    electric bikes provide some of the highest mobility and access to an urban area with some of the lowest negative impacts to the transportation system or the environment.

19. קישורים נוספים שלא הספקתי להכניס באופן מסודר:
    מאמר על צריכה אמיתית של אופניים (בשר, בשר)
    Myth: Public transport doesn't really save energy
    בסיס נתונים מרשים לגבי נצילות well to wheel של כלי תחבורה מהציבורי לפרטי
    light rail now
    Private Transportation vs. Mass Transit - The Environmental Aspects
    

היכנסו לאתר העצומה , וחיתמו עוד היום על העצומה להסדרת נושא האופניים החשמליים!
אופניים חשמליים אינם חוקיים בישראל נכון להיום, אך הם כלי תחבורה נקי שאינו תורם לפקקים או לבעיות חניה, ולכן מקודם בכל העולם כתוספת לאופניים כפתרון לבעיות התחבורה בעיר. רוצים גם בישראל? הכנסו וחיתמו על העצומה!

עוד מידע בפוסט הזה.

אתמול הסבנו זוג אופניים ישן של גילי לאופניים חשמליות, במועדון הטיסנים בר"ג (ביאליק 32). תמונות של תהליך ההרכבה בקישור הזה. הקיט הוא קיט גלגל קדמי, מה שאומר פשוט הוצאה של גלגל האופניים הקדמי (פתיחת זוג ברגים, שחרור המעצור ושליפה) והכנסת הגלגל החדש, פלוס צמיג ופנימית.

המצבר פה הוא מצבר קל במיוחד - ליתיום איון (Li-ion) מהסוד שיש בלפטופים וטיסנים , ומברגות מיקיטה טובות. המצבר יושב בתוך בית המצבר שמתלבש על צנור המושב בקלות.

אחרי שני הפעולות האלה, כל שנותר זה להוציא את 2 ידיות הבריקס הקיימות - פעולה המצריכה קצת מאמץ פיזי, כי הידיות שמושחלות על מוט הכידון, ידיות הגומי, תמיד יושבות בלחץ.

מכניסים את ידיות הבריקס החדשות, את מצערת לצד הרצוי (ימין בד"כ) ולבסוף מחברים את כל הכבלים באזיקונים למוט הכידון ולשלדה.

אין ספק שלכל הכבלים האלה צריך פתרון אסטתי יצירתי כלשהוא (צנור חשמל לבן??) .

תמונות של תהליך ההרכבה בקישור הזה.

זהו. הקיט הזה קצת חלש לטעמי, אבל יש שאמרו על הקיט שלי (350 וואט) שהוא קצת חזק מדי - אז אולי זה ענין של טעם. לת"א הוא מתאים בכל מקרה.

הנה מועדון ר"ג לטיסנים, חלק מקלוב התעופה לישראל. המועדון נמצא בביאליק 32 בר"ג , ואני מדריך בו בערבי שלישי את חוג המתחילים.

נראה קצת ריק? בואו להצתרף! המועדון פתוח לכיתות ה' ומעלה, מקום נהדר לרכוש חברים, לפתח כישורי בנייה וללמוד איך עפים טיסנים. המון כיף! הטסות מתרחשות בימי שבת בבוקר, ללא תשלום נוסף, בונים טיסנים החל מהרמה הבסיסית ועד לדאוני ד-2 2.4 מטר אורך מתקדמים, ומשתתפים בתחרויות ארציות, והטובים אף זוכים ליצג את ישראל בנבחרות הנוער והבוגרים בתחרויות בינלאומיות. מר"ג השתתפו עד כב (ב-15 שנה האחרונות) כ-3 טיסנאים בנבחרות השונות

נסעתי לי אתמול כהרגלי לתחנת הרכבת השלום, שלמרגלות מגדלי עזריאלי. אני גר בבן יהודה בת"א, כך שהנסיעה היא דרך רחוב קפלן. רחוב קפלן, למי שעוד לא ראה, צריך לקבל דרוג כאחד מפלאי תבל. שביל אופניים אמיתי בת"א. בישראל. לא סתם סימון של אופניים על מדרכה צרה, בה אין לך שום סיכוי לסוע בלי לדרוס הולך רגל, אלא מדרכה רחבה, ובה קטע מספק, הסלול באספלט, ולכן מובדל משאר המדרכה, ואף יש עליו סימון של אופניים במרווחים קבועים מרוסס על האספלט. תענוג. ישנו עוד קטע אחד בו אין מדרכה ורק את שביל האפניים, מה שגורם כמובן שוב לאופניים ולהולכי הרגל להטמע יחדיו, אך כולי תקווה שכשהבנין שמפריע לכך יסתיים, ידאגו בעיריה הנחמדה להרחיב את החסר. אז נסעתי לי לעזריאלי. תוך כדי שאני מתחיל על קפלן, עקף אותי בחור עם brompton, אופניים מתקפלות עם גלגלים קטנים. כמובן שהייתי חייב להאיץ. אז מצאתי עצמי נוסע אחריו רוב הדרך, ושמתי לב שהוא מצלצל בפעמון שלו (מהסוג הקלאסי, שבאמת עושה "רינג! רינג!") כשהולכי רגל נמצאים על השביל. נפלא! גרם לי לרצות להשיג פעמון גם לעצמי. הייתי חייב להחמיא לו על הפעולה החינוכית הזאת במעבר חצייה שלפני עזריאלי. הבחור הודה לי על המחמאה, ואמר שהוא מוצא את הפעמון מאוד שימושי. גיליתי שהבחור הולנדי, ושהברומפטון שלו נקנו בהולנד, בעקבות עסקה שהמעסיקים שלו איפשרו - מתוך ה-980 יורו שעלו האופניים, הוא שילם 80, והם השלימו את ה-900! מדהים! איזה תמריץ נפלא. מעניין אם תמריץ כזה יכול לקרום עור וגידים גם בארץ, ואם כן, איך הוא יתקבל?

אמנם לא חשמלי דו גלגלי, אך לא יכולתי להתאפק…
המכונית הזאת תשאיר אתכם עם הפה פעור! מהיר, וזול (טוב - הכל יחסי). תמורת כ-200,000 דולר ה-WrightSpeed X1 תהיה שלכם, כשתיוצר, והדבר היחידי שיותר מהיר ממנה עולה 1.4 מיליון…

קישור לכתבה

שואלים אותי איפה אני מטעין את הטוסטוס שלי, אז הנה, האמת -

טוב, רעיון מקורי, הבחור טוען שה-EVT נכנס במעלית (הגיוני)… זה אחרי 48 ק"מ נסיעת מבחן.
אצלי בת"א החיים לא פשוטים, אך אני פשוט מטעין עם כבל מהבית שלי או של חבר אל הטוסטוס אותו אני מעמיד קרוב לשקע.
אנשים שואלים מה הפואנטה שבהטענת רכב חשמלי מחברת החשמל, הרי ייצור החשמל מזהם, אז לא עשית שום דבר?
אז האמת היא שזה פשוט ענין של השוואה, בין הזיהום הנוצר משינוע נפט, חלוקתו בתחנות דלק, ושריפתו במנוע שלא עובד בנקודת הנצילות המקסימאלית שלו רב הזמן (כל רכב בנזין וסולר, במיוחד בנסיעה עירונית) לעומת שינוע פחם, שריפתו בתחנה גדולה בנצילות מירבית, שינועו בקווי מתח גבוה וההפסדים הכרוכים בכך, ונצילות הטענת המצבר, והנצילות הטובה של המנוע החשמלי.
אם עושים את המספרים התוצאה חד משמעית :
אפילו, ואני לא בעד הכיוון הזה, אבל אפילו אם נהפוך את כל צי המכוניות היום בארץ לחשמליות - סך כל הזיהום ירד, חוץ מתחמוצות גופרית וחלקיקים, אך יותר מזה, נרחיק את מקורות הזיהום מאיתנו למעלה, מה שגורר פחות מחלות נשימתיות באופן ברור. הנה טבלא של השוואת השינוי בזיהום הנובע ממעבר ממנועי שריפה פנימית לסוגים שונים של אלטרנטיבות, ביניהם מכוניות חשמליות, כשהטענתם נעשית ממיקס של מחצבים מאובנים (פחם, נפט וגז טבעי) ואנרגיה מתחדשת, ממוצע אמריקאי - מעט יותר טוב מישראל - (המחקר המלא - השוואת זיהום well-to-wheel בעירה פנימית מול חשמלי והיברידי - אלא נתונים אופייניים בלבד מתוך רשימת נתונים שלמה ) :

כלומר, כל כלי רכב עם מנוע בעירה פנימית השורף בנזין, סולר או גז - ייצר פחות "זיהום הורג" אם הוא יהפך לחשמלי, "ופחות זיהום גלובאלי" , מלבד תחמוצות הגופרית.
אך זה כמובן לא החלק העיקרי של הפתרון של בעיית התחבורה שלנו. החלק העיקרי הוא מעבר לתחבורה ציבורית יעילה ומתן עדיפות לכלי תחבורה דו גלגליים, בעיקר אופניים. כל מה שנשאר - וכמובן התחבורה הציבורית - נעביר לשימוש במנועים חשמליים ומצברים, ובעתיד כן יהי רצון, נטעינם ע"י אנרגיית שמש ורוח מתחדשת ונקיה.

כן, מצברים תהיה הבעיה החדשה שלנו. אנו נעבור מזיהום אוויר ע"י חלקיק פחמן, NOx’s, פחמן חד חמצני ופחמן דו חמצני כגז חממה, לאדי עופרת - אם נמשיך להשתמש במצברי עופרת חומצה. בסין זו כבר בעיה אמיתית. הפתרון יהיה באימוץ טכנולוגיות ייצור סוללות חדש, כגון LiFe , ובאימוץ תקני ייצור, איסוף ומיחזור מחמירים. זה יהיה יותר אקולוגי ובר קיימא אלפי מונים מהמצב הקיים!

מה אתם אומרים על זה?

רעיון נהדר לדעתי.
קנה המידה בין הטורבינה למכונית נראה מפחיד, אך האמת היא שהיחס הזה הוא מאוד הגיוני. צפיפות אנרגיית הרוח היא די נמוכה, נאמר 250 וואט למטר מרובע עבור רוח עם מהירות ממוצעת של 6 מטר לשניה. לשם השוואה - בירושליים הספק ממוצע של קרינת השמש (הלוקח בחשבון שעות אור ושעות חושך וממצע על פני השנה כולה) הוא כ-250 וואט למטר מרובע גם כן.
כמה צורך רכב ממוצע? בו ניקח מכונית חשמלית ממוצעת

ה-Tesla Roadster תצרוך כ-1 MJ בשביל 1ק"מ נסיעה (שווה ערך לכ-40 ק"מ לליטר) לפי אתר החברה.
אז מה הקוטר של טורבינת רוח אמיתית, באזור עם רוח של 6 מטר לשניה ממוצע שנתי שתוכל להטעין ביום ממוצע את המצבר של ה-Tesla Roadster בשביל נסיעה הלוך חזור מת"א לחיפה? 200 ק"מ בערך?

משהו כזה:

הנה החישוב המקורב -

מה לגבי טוסטוס חשמלי? הנה גודל הפאנל הדרוש ל-EVT , לנסיעה קצרה יותר - "מיכל מלא", 50 ק"מ , ולאופניים חשמליות (אופניים רגילות + קיט להסבה) עבור נסיעה של 30 ק"מ (שוב - מיכל מלא) :

והחישוב -