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在撒哈拉以南非洲，汽车尾气排放产生的高浓度颗粒物（PM2.5）污染导致健康状况不佳、发育迟缓甚至死亡。汽车排放还加剧了全球变暖。
电动汽车可以帮助解决这些问题，但电动汽车在该地区的发展速度缓慢。该地区最大的经济体南非到 2022 年也只拥有约 1,000 辆电动汽车。
我们是专业的交通工程师，研究重点是撒哈拉以南非洲地区的电动汽车和公路货运。我们的工作重点是电动汽车如何有助于减少该地区的排放，以及阻碍交通电气化的因素。
电动汽车普及率低的原因之一是成本高。电动汽车的续航里程有限，电池充电速度慢：这对于长距离或频繁驾驶来说是一个问题。
各国无法生产和分配足够的清洁电力也是电动汽车发展的一大障碍。该地区一半以上的电力来自化石燃料燃烧。用化石燃料燃烧产生的电力为电动汽车提供动力并不一定能减少碳排放。
不过，电动摩托车和小型公共交通车辆已经开始推广。如果所有车辆都能在当地生产，使用清洁能源，将为该地区带来巨大的经济效益。
电动汽车还有一段距离
向电动汽车过渡需要清洁能源供应，这意味着要投资电力基础设施。电动汽车充电站可以快速安装：南非的电动汽车比例已经非常高，每五辆汽车配备一个充电器，而英国的比例为 1:20 。但这些充电站必须能够在汽车需要时提供电力。它们需要可靠的可再生能源储存在大型电池系统中才能做到这一点——而这些大型电池系统仍在开发中。
在撒哈拉以南非洲，非正式公共交通承担了该地区约 72% 的乘客。由于缺乏足够的铁路，货运运输货物。这些行业的电气化需要仔细规划。
非正式的“辅助交通”或“大众交通”由小型巴士（matatu、ndiaga ndiaye、danfo、trotro）、三轮车（tuk-tuk）和摩托车（boda boda、moto）组成。
由于非正规出租车行业具有无计划、分散、混乱和需求驱动的特点，因此其最终电气化的规划十分复杂。
货运是经济增长的领先指标，经济增长离不开货运。这意味着国家和地方政府必须规划和投资沿线运输的高功率快速充电站。这些充电站必须能够为不同大小和类型的卡车充电。货运行业无法独自承担这些成本。
需要快速改变
如果要在 2050 年实现净零排放目标，即消除碳排放，交通运输行业必须以比智能手机普及速度更快的速度向电动汽车转型。交通运输行业需要昂贵的电力和土木工程基础设施（道路、小巴总站、卡车停靠站、配电网络），而且要尽快实现。
然而，我们的结果表明，如果各国希望继续运输与目前相同数量的货物和人员，车队将不得不混合使用电动和内燃机。这是因为电动汽车充电速度慢。虽然柴油小巴出租车只需一分钟就能加满足够行驶 750 公里的柴油，但目前最快的电动小巴用直流电充电速度仅为每分钟 2 公里，用交流电充电速度仅为每分钟 0.3 公里。电动出租车的续航里程也只有柴油出租车的 21%。
该地区的加油站通常可储存相当于一辆柴油小巴行驶 225,000 公里的燃料。同样大小的固定电池储存器只能储存一辆电动小巴行驶 16,000 公里的燃料。可以使用续航里程可延长且可能可更换的电池储存器（拖车充当车辆的移动电池组，并通过太阳能充电站充电以减少排放）。但这将大大增加成本，以至于对于货运行业来说，这可能在经济上根本不可行。
打造本地电动汽车产业
除南非外，该地区一直是发达国家二手车的倾销地。电动汽车的设计相对简单，为撒哈拉以南非洲地区摆脱二手车的束缚，走向新兴的本土电动汽车产业提供了机会。
数十万名从事内燃机制造的工人可以接受再培训，以制造电动汽车。非洲已经拥有设计和生产动力系统部件（如电池和电动机）的技能。建立本地产业还可以避免撒哈拉以南非洲地区被廉价的电动汽车进口产品所淹没，因为这些产品不会增加当地就业。
埃塞俄比亚最近禁止进口内燃机汽车。非洲首个全电动快速公交系统将于 2023 年在塞内加尔达喀尔建成。南非金箭公交公司今年购买了 120 辆电动公交车。重型电动卡车也正在进入南非市场。
非洲已经生产了数以万计的电动两轮车和三轮车，用于公共交通和最后一英里的配送。其中包括卢旺达的 Ampersand、肯尼亚的Roam Electric和贝宁的 Spiro 。电池通常通过交换和手机支付提供。在南非， Mellowvans生产最后一英里的三轮车。
一辆Roam Air 电动摩托车最近完成了从内罗毕到斯泰伦博斯的 6000 公里旅程，仅使用该地区丰富的太阳能。在肯尼亚，BasiGO在当地组装公交车，现在为电动公交车提供融资。Roam Electric生产当地设计的电动公交车（和摩托车）。与此同时，南非斯泰伦博斯大学南非国家能源发展研究所拥有的一个项目将一辆汽油小巴出租车和一辆65 座柴油公交车改装成电动公交车。
电气化不可避免
转向电动汽车是不可避免的。首先需要采取以下步骤：
审查与货运车辆相关的运输政策，例如轴重和车辆长度，以确保进口的电动汽车能够在非洲公路网上运行。
确保辅助交通安全、高效、公平。
仔细考虑进口关税和激励措施。卢旺达取消了对电动汽车征收的关税，以降低电动汽车的价格，但这导致大量电池耗尽的旧混合动力汽车涌入。南非征收汽车进口关税以保护本地生产，但对电动汽车征收的额外奢侈税使电动汽车的价格昂贵。
重新思考税收模式。例如，在南非，燃油税占国家收入的很大一部分。
为了充分利用电动汽车革命，撒哈拉以南非洲国家需要制定政策和激励措施来实现本地化生产并投资绿色能源，以免错过机遇。
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发表于 2024-11-8 12:47:46