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電気トラックは、貨物を輸送したり、特殊な積載物を運んだり、その他の実用的な作業を行う ために設計されたバッテリー電気自動車(BEV)です。
電気トラックは、100年以上にわたって、主に鉛蓄電池を使用して、ミルク配達車、プッシュバックタグ、フォークリフトなどのニッチな用途に使用されてきましたが、21世紀にはより軽量でエネルギー密度の高い電池化学物質が急速に開発されたため、より多くの用途のトラックに電気推進を適用できるようになりました。
電気トラックは、内燃機関のトラックに比べて騒音や汚染が低減します。電動パワートレインの高効率性と部品数の少なさ、アイドリング時の燃料燃焼のなさ、静かで効率的な加速により、電気トラックの所有と運用にかかるコストは、従来のトラックに比べて大幅に低くなります。[1] [2]米国エネルギー省によると、トラック用バッテリーパックのkWh容量あたりの平均コストは、2013年の500ドルから2019年には200ドルに下がり、2020年にはさらに137ドルに下がり、一部の車両では初めて100ドルを下回りました。[3] [4]
長距離貨物輸送は、燃料に比べてバッテリーの重量が増すため積載量が減少し、充電頻度が増えると配達時間が長くなるため、トラック輸送の中で最も電化に適していない分野である。対照的に、短距離の都市配送は急速に電化されている。電気トラックのクリーンで静かな性質は都市計画や自治体の規制によく適合し、適度なサイズのバッテリーの容量は都市圏内の毎日の渋滞に適しているからである。[5] [6] [7]
韓国では、電気トラックが新車トラック市場で大きなシェアを占めており、2020年には国内で生産・販売されたトラック（国内で販売された新車トラックの大部分を占める）のうち7.6％が全電気自動車であった。[8]
歴史
オートカー・トラックやウォーカー・ビークル・カンパニー（ウォーカー・エレクトリック・トラックを参照）などの他の先駆的なアメリカのトラック製造会社は、1920年代にさまざまな電気トラックを販売していました。[9]電気トラックは特に都市部での短距離作業には成功しましたが、再生不可能な燃料のエネルギー密度が高いため、2000年代にバッテリー技術が進歩するまで、電気で動くトラックはすぐに衰退しました。
種類
一般トラック
2000年代までに、いくつかの電動一般トラックのプロトタイプや小規模メーカーによる製造、およびディーゼルユニットを改造したものが製造されました。2010年代には、ルノー、Eフォース、エモスの大型トラックなど、さまざまな企業と数か月以上にわたって実際の条件下での試験が実施されました。ルノーは2010年に小型電気マキシティを、三菱ふそうは2017年にやや大型のeキャンターを発売しました。2018年からは、MAN、メルセデス・ベンツ、DAFなどの他の大手メーカーが、実際のテスト用にプロトタイプまたは試作段階の大型ユニットを企業に納入し始めました。2019年には、ルノー、ボルボ、MANなどで大型トラックの最初の量産が開始されると予想されています。
2021年3月にスイスのDPDに初めて納入されたFuturicum Logistics 18E [10] は、680kWhのバッテリーを使用し、最大760km（472マイル）の航続距離を誇ります。[11]
配送トラック
ラストマイル配送トラックは、電子商取引や消費者直販の増加に伴い、トラック交通の成長分野となっている。ウォークインバンやボックストラックとも呼ばれるこれらのトラックは、固定ルートまたは固定された配達地域で使用される傾向がある。[12]これらのトラックの主要購入者には、Amazon、UPS、FedEx、Bimbo、Aramarkなどがある。消費者直販からリネンやパンの配達、飲料の配送などに使用されるこれらのトラックは非常に一般的である。Motiv Power Systemsは、米国郵政公社やBimbo Bakeries USAが使用するユニットをフォードのシャーシに基づいて納入した。これらのMotivオプションには、Morgan Olson、 [13] Utilimaster、[14]およびRockportなどの従来のメーカーのさまざまなボディスタイルがあります。[15]
Lightning EMotorsはIzusuプラットフォームをベースにした配送トラックを製造している。[16] BYD Autoはクラス4から8までのトラックモデルを数種類製造している。GMの子会社BrightDropは、この市場向けにカスタムソリューションの開発に取り組んでいる。多くの大手自動車会社がプロトタイプを展示してこの市場への参入を発表しているが、[17]現在路上を走っている車の大部分は小規模メーカーのものである。
ピックアップトラック
1990年代後半から2000年代初頭にかけて、シボレーは電気自動車S-10ピックアップトラックの小規模シリーズを生産し、フォードは一定数のレンジャーEVを製造した。
2009年初頭、フェニックス・モーターカーズは全電気式SUT（スポーツ・ユーティリティ・トラック）のテスト車両群をマウイ島に導入した。マイルズ・エレクトリック・ビークルズは2010年代後半に中国製のZX40ST小型電気ピックアップを米国に輸入した。[18]
カナダの会社Ecotunedは、フォードF-150の完全電気自動車への改造を提供しており、これらの車両は電力会社Hydro Quebecとモントリオール空港で使用されています。
2022年現在、フォードは全電気自動車のF-150 ライトニング（ディアボーンの既存工場の隣に建設された新工場）を製造しており、リビアンはイリノイ州ノーマルで全電気自動車のR1Tピックアップトラックを製造している。ゼネラルモーターズはGMCハマーEVとシルバラードEVを製造している。
生産中のモデルは以下の通り: [19]
- JAC シュアイリング i3-T330
- 東風リッチ6EV
- 東風リッチEV
- JMC ユフ 7 EV
- グレートウォールウィングル7EV
- 江西いすゞ瑞舞EV
- リビアン R1T
- フォード F-150 ライトニング
- GMC ハマー EV
- レーダーRD6
- ACE ユート
- テスラ サイバートラック
- シボレー シルバラードEV
- マクサスT90EV
発表されたモデルは次のとおりです。
さらに、多くのNeighborhood Electric Vehicles は、軽ピックアップ トラックとしても利用可能であったり、現在も利用可能であったりします。
セミトレーラーとトラクタートラック
2020 年現在、カリフォルニア州では、アンハイザー・ブッシュ、GSC ロジスティクス、ゴールデン ステート エクスプレス (いずれもBYD 8TTセミトラクターを使用)、ペンスキー、NFI (いずれもフレイトライナー eCascadiaセミトラクターを使用) で、電動セミトラックが限定的に商用利用されています。
これらのトラックは港湾内や貨物運送業務に限定されず、航続距離（BYD 8TTの場合、満載で124マイル、半満載で167マイル）は地方路線での使用も可能。GSC Logisticsは、オークランド港からアルタモント峠を越えてカリフォルニア州トレイシーまで貨物を運搬し、戻ってくることでこれを実証した。帰港後も、トラックのバッテリーは40%残っていた。[21]
ボルボ、DAF、MAN、フレイトライナーは、2019年から2020年の間に電動連結トラックの量産を開始する予定です。 [要更新]テスラは2022年にテスラセミで参加しました。このような車両はBYDオート（例：BYD 8TT）によって製造されています。
PACCARが所有するDAFトラックは、オランダのアイントホーフェンにXFおよびXDシリーズの電気トラック専用の5,000m2の電気トラック組立ラインを開設し、2023年半ばから量産を開始する予定である。[22]
2021年5月13日、オートカー・トラックは完全電動ターミナルトラクターE-ACTTの発売を発表しました。98年前、オートカーは1923年に電気トラックを導入した最初の大手トラックメーカーでした。[23]
ケンワースT680Eも2021年に発売されました。[24]
歴史
ロサンゼルス港と南海岸大気質管理局は、満載の40フィート（12.2メートル）の貨物コンテナを牽引できる短距離用大型全電気トラックを実証した。現在の設計は、60,000ポンド（27,000キログラム）の貨物コンテナを最高時速10マイル（16キログラム/時）で牽引でき、航続距離は30マイルから60マイル（48キログラムから97キログラム）である。このトラックは1マイルあたり2キロワット時（1.2キロワット時/キロメートル、4.5メガジュール/キロメートル）の電力を消費するが、これに取って代わるホストラーのセミトラクターは1ガロンあたり5マイル（47リットル/100キロメートル、6.0マイル/ガロン）である。[25]
経済
米国エネルギー省によると、1米ガロン（0.83英ガロン、3.8リットル）の燃料は33.7kWhに相当する。[26]この[どれ？ ]電気トラックは1マイルあたり2キロワット時を使用し、これは5マイル（8km）あたりわずか10kWhの使用量に相当します。これが置き換えるディーゼルトラック[どれ？ ]は、5マイル（8km）あたり33.7kWh相当を使用します。したがって、ディーゼルトラックは電気トラックが使用しているエネルギー量の3.37倍を使用しています。したがって、電気トラックの商用利用を妨げている唯一の変数は、バッテリーパックのコストが高く、比エネルギーが低いため、元の車両コストと走行距離です。[27]大量生産が始まると、コストは最終的にディーゼル車と同等になる可能性があり、バッテリーの改良により、電気トラックの限られた走行距離は問題にならないかもしれません。[独自の研究？ ]
貨物バン
2022 年現在、ヨーロッパでは以下のモデル (その他) が販売されています。
- フォード E-トランジット
- フィアット E-デュカート
- プジョー e-ボクサー/シトロエン e-ジャンパー
- ルノー マスター E-テック エレクトリック
- メルセデス eSprinter
- マクサス eDeliver 3
- マクサス eDeliver 9
- プジョー e-エキスパート/シトロエン e-ジャンピー/オペル ヴィバロ-e/トヨタ プロエース エレクトリック/フィアット E-スクード
ミルクフロート
バッテリー電気トラックの一般的な例としては、ミルク配達車がある。このような車両は多くの停車地点を通過するため、ほとんどの時間アイドリング状態になる内燃機関トラックよりも電気自動車を使用する方が実用的である。また、住宅地での騒音も軽減される。20世紀のほとんどの期間、世界のバッテリー電気道路車両の大部分はイギリスのミルク配達車であった。[28]
ゴミ収集車
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ミルク配達車のような配達車両と似た運転パターンを持つゴミ収集車は、電気駆動に最適です。[要出典] [要出典]ゴミ収集車の使用時間のほとんどは、停止、始動、またはアイドリングに費やされます。これらの活動は、内燃機関が最も効率の悪い部分です。これらの要因と、運転手の訓練のしやすさなどの要因により、バーミンガム市議会は、 1918年に馬車の代わりに電動ダストカートを使用することを選択しました。 [29]市議会は、 Electricar DV4を含むいくつかのモデルを通じて、1971年まで電気自動車の使用を続けました。 [29] [30]電気ダストカートは、シェフィールドとグラスゴーでも運用されていました。[31]
2008年のオリンピックに備えて、北京では内燃機関ゴミ収集車3,000台がリチウムイオンポリマー電池パックの電動ゴミ収集車に交換された。 [32]電池は1台あたり約3,300ドルで調達された。[33]フランスでは、 Power Vehicle Innovation社製の全電動ゴミ収集車が2011年からクールブヴォア市で運行されており、フランスで初めて自治体がこのゴミ収集車を購入した。[34]
2014年9月、ERV（電動ゴミ収集車）と呼ばれる電動ゴミ収集車が米国シカゴ市に配備されました。これは、最大20台のトラックに対する最大1,340万ドルの発注のうちの最初のものでした。[35]この発注は、2012年にMotiv Power Systemsが競争入札で勝ち取りましたが、納品されたのは1台のトラックだけでした。シカゴは2019年にMotiveを訴え、トラックが60%以上の時間作動しなかったと主張しました。[36]
ヨーロッパでは、2020年現在、ジュネーブ、[37]、バーゼル、[38]、フランクフルト、[39]、デュースブルク[40]などの都市で電動ゴミ収集車が発注されています。[41]従来のゴミ収集車は燃料消費量が非常に高く、ほとんどのルートでアメリカの18輪トラックよりも高い燃料を消費します。ディーゼルエンジンの代わりに電気駆動を使用すると、エネルギー消費量は大幅に削減されますが、それでも約1,900 Wh/kmまたは3,060 Wh/miです。340kWhのバッテリーを搭載すると、[37]このようなトラックは、再充電が必要になるまで177 km（110マイル）以上の走行が可能です。
オフロードおよび鉱山トラック
こうしたトラックを生産する試みはいくつか行われており、例えばPapaBravo社によるものなどがある。電気鉱山トラックは地下を汚染しないという利点がある。標高の高い鉱山の場合、鉱石を積んで下り坂を走行すると、回生ブレーキによりバッテリーが充電される。[42] [43]
ソーラーアシスト
トラクターのソーラーパネルは、通常、HVACシステム、または運転手が使用する電力装置（ホテルの負荷）をサポートします。トレーラーのソーラーパネルは、冷蔵バッテリー、リフトゲートバッテリー、またはテレマティクスに使用できます。冷蔵ユニットに取り付けられた小型ソーラーパネルは、冷蔵ユニットの始動バッテリーのトリクル充電器として機能します。 [44] [45]
ヘームスケルク酪農場では、車両一体型太陽光発電と電動フォークリフトを組み合わせて、家畜がリラックスできる静かな作業を実現しています。[46]
2022年、DHLは67台のトラックの屋根に太陽光パネルを設置することでコスト削減と車両1台あたりの年間100kgの二酸化炭素排出量削減が実現すると発表しました。[47]
健康上の利点
トラックの電動化には多くの健康上の利点がある。なぜなら、既存の大型車両は小型車両よりも多く使用され、ディーゼル燃料で走行する傾向があるため、[48]喘息、心臓発作、脳卒中、肺がん、早期死亡のリスクが高まるからである。 [49]新しい車両排出ガス基準は、電気トラックを奨励することによって部分的に2030年頃に地域の汚染を減らすと予想されており、[50]アメリカのいくつかの州では、先進クリーントラック規則が含まれている。[51]ヨーロッパでは、ユーロ7ではなくCO2基準が地域の汚染を減らす可能性がある。[52]
メーカーとモデル
改造
一部の企業では、新しい電気トラックを購入するよりも安価で、全電動パワートレインの利点が得られるため、内燃機関トラックを電気トラックに改造している。[53]
貢献
カリフォルニア
カリフォルニア州では、スモッグ汚染の70％と発がん性ディーゼル煤の80％が、州に登録されている3000万台のトラックのうち200万台のトラックから発生しています。カリフォルニア州は、その対策として、クリーントラック基準を開始することを決定しました。カリフォルニア州は、電気トラックの生産と導入を加速させるゼロエミッショントラックプログラムを開始しました。[54] 2021年末時点で、カリフォルニア州には738台のZEVトラックがあり、そのほとんどはバッテリー駆動です。[55]
中型・大型EV用の充電ステーション5基を備えた電動充電回廊プロジェクトは2023年までに完了する予定。TECフォンタナとTECラミラダにはすでに充電器が設置されている。[56]
2023年、米国環境保護庁はカリフォルニア州に対し、2035年までに販売される大型トラックの半分を完全電動化することを義務付ける法的権限を与えた。 [57] 2045年までに、すべてのトラックはゼロエミッションでなければならない。[58]
韓国
韓国では、電気トラックが新車トラック市場で大きなシェアを占めており、2020年には国内で生産・販売されたトラック（国内で販売された新車トラックの大部分を占める）のうち7.6％が全電気自動車であった。[8]
中国
中国では、2020年末までに約46万6000台の新エネルギーバス（NEB）が運行されており、そのうち37万8700台がバッテリー電気バス（BEB）で、それぞれバス総数の66％と53.8％を占めている。中国の都市公共バスの72％が2025年までに電気バスになると予想されている。[59]
ベトナム
ベトナムでは、ベトナム初の廃棄物収集用電気トラック6台が、2023年5月にフエ市の人民委員会[60]を通じて試験的に導入された。この試験は、国連開発計画の「ベトナムにおける持続可能なEモビリティへの移行の促進」[61]によって支援されており、日本政府はベトナムの日本大使館を通じて支援している。[62]
インセンティブ
2009年にカリフォルニア大気資源局によって開始されたカリフォルニアハイブリッドおよびゼロエミッショントラックとバスのバウチャーインセンティブプロジェクト（略してHVIP ）は、カリフォルニア気候投資の一部です。[63]
参照
参考文献
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に発表した年次レポートによると、電気自動車のバッテリーパック価格は2020年に13%下落し、一部のケースでは手頃な価格の重要な節目に達した。分析によると、平均価格は1キロワット時あたり1,100ドルから137ドルに下がり、過去10年間で89%減少した。昨年の同時期にBNEFは平均価格が1キロワット時あたり156ドルであると報告しており、それ自体が2018年から13%の減少である。BNEFによると、中国の電気バスのみではあるが、1キロワット時あたり100ドルを下回るバッテリーパック価格も初めて報告された。アナリストは、電気自動車が本当に手頃な価格になるポイントとして、1kWhあたり100ドルというしきい値をしばしば宣伝している。バッテリーもセル当たり1kWhあたり100ドルを達成したが、パックは実際には数量加重平均で1kWhあたり126ドルだったとBNEFは指摘した。
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大手配送会社はすべて、ガソリン車から電気自動車や低排出ガス車への切り替えを開始しており、企業はこの切り替えにより収益が上がると同時に、気候変動や都市汚染と闘えるとしている。UPSは電気配送車を1万台発注した。Amazonは新興企業のRivianから10万台を購入する。DHLは、ゼロエミッション車が車両の5分の1を占めており、今後さらに増える予定だとしている。また、FedExは、集配車両を100％バッテリー駆動の車両に置き換えることを約束した。
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電気自動車、配送ドローン、配送トラックの運行に関する規則は、新しいレポートで提案されている解決策の一部です。レポートでは、配送車両の電気化の義務化など、政策立案者と民間部門に対する24の推奨事項を示しています。レポートでは、政策立案者が持続可能性を重視する場合、積極的な新しい電気自動車規制を課すことが必要になる可能性があると指摘しています。
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中型および大型トラックのフリートを入れ替えることで、温室効果ガスの排出を削減し、都市をより静かでクリーンにすることができます。トラックは大量の運搬力を必要とするため、最近まで電動化が進んでいませんでした。かなりの重量を牽引できるバッテリーは、それ自体が重すぎて高価すぎるからです。しかし、現在、バッテリー技術の向上が功を奏し、サイズとコストの両方が削減されています。ハイブリッド電気トラックと電気トラックの数は、2017年の市場の1％から2027年には7％に年間約25％増加すると見込まれており、今年の世界の電気トラック約4万台から37万1,000台に急増します。
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、電気駆動トラックに関連するメディアがあります。
- 交通と環境（2021年）。長距離トラック輸送の脱炭素化の方法。利用可能な車両技術とその関連コストの分析。
- Furrer + Frey (Opbrid) がトラクターの交換を提案 – ポニーエクスプレス
- ロッキーマウンテン研究所は、トラック輸送を改革し、半分のエネルギーで同じ量の貨物を運ぶことを支援する北米貨物効率協議会を発表した。
- 600 ドルの電気トラック改造
- 今後5年間、電気トラック市場は収益面で54.0%のCAGRを記録し、世界市場規模は2019年の5億9,000万米ドルから2024年までに7億8,700万米ドルに達すると予想されます。