Razumijevanje CAFE standarda učinkovitosti goriva za nove automobile

Iako je matematika smanjenja potrošnje goriva za državu možda apsolutno točna, stvarni program za poboljšanje ekonomičnosti goriva je i teško razumljiv i pomalo zabludu. Ovaj program, koji postoji već više od 30 godina, naziva se "prosječna ekonomičnost u poduzeću" (CAFE), a proizvođačima automobila daje mandat o tome koliko učinkovito moraju da rade njihovi motori.

Da, automobilske tvrtke bit će odgovorne za povećanje ekonomičnosti goriva svojih vozila u sljedećih 10 godina. Ali zbog složenosti programa CAFE, malo je vjerojatno da će prosječni kupac automobila 2025. godine voziti automobil od 54,5 MPG s partije. Mnogo se toga zna o standardima CAFE, njihovim ograničenjima i rupama , kao i onoga što će prosječni potrošač morati odustati u potrazi za boljom kilometražom plina.

CAFE Povijest

CAFE je prvi put predstavljen 1978. godine, kao izravan odgovor na arapski embargo iz 1973., s namjerom poboljšanja prosječne ekonomičnosti goriva proizvedenih u Sjedinjenim Državama. Dok su prvi propisi uvedeni 1978. samo za putnička vozila, sljedeće godine je za lagane kamione uveden još jedan propis. Trenutno se standardi primjenjuju za svako vozilo s bruto težinom vozila (težina cijelog vozila, uključujući potrebne tekućine, putnike i teret, ali ne uključujući prikolice) od 8,500 funti ili manje.

Razlika u propisima za laka teretna vozila veliki je dio razloga širenja SUV vozila krajem 90-ih i početkom 2000-ih. Laki kamioni imaju manje stroge zahtjeve za učinkovitost, a SUV i minivani su u to vrijeme kategorizirani kao kamioni. To je značilo da mogu dobiti daleko niži MPG od putničkih vozila, ali oni se ne koriste za izvlačenje poput kamiona, što je bio nominalni razlog za niže standarde učinkovitosti.

Proizvođači imaju jasnu ekonomsku motivaciju za ispunjavanje standarda. Ako proizvođač automobila ne ispuni standarde za modelnu godinu, mora platiti kaznu u iznosu od 5,50 USD po 0,1 milje po galonu ispod norme, pomnoženo s ukupnim brojem vozila koje je proizvođač proizveo za cijelo američko domaće tržište.

Međutim, čak ni kazne u milijunima dolara ne mijenjaju nužno prakse svih proizvođača. Neki proizvođači odlučuju platiti CAFE kazne umjesto da ispune svoje obveze. Tvrtke će se često odlučiti za jedan od dva razloga: Ili se proizvođač fokusira na sportske automobile s visokim pogonom, što znači da se ni tvrtka ni vozač ne brinu o ekonomičnosti goriva ili se proizvođač trudi poboljšati ekonomiju i moraju platiti kazna kako bi prodali svoje automobile. Ferrari je odličan primjer proizvođača koji ne mari; Chrysler je jedna tvrtka koja se borila.

Potrošnja goriva i veličina vozila

Budući da su CAFE standardi regulirani u cijeloj liniji proizvođača, uspostavljanje minimalnih standarda uštede goriva nije tako jednostavno kao što je potrebno da svako vozilo postigne isti cilj prijeđenih kilometara. Bilo bi nemoguće zahtijevati teški teretni kamion da biste dobili istu kilometražu kao i subkompaktni automobil.

To je razlog zašto se CAFE standardi određuju na temelju "stope" vozila: mjerenje veličine vozila izračunato množenjem međuosovinskog razmaka vozila s njegovom prosječnom širinom kolosijeka. Primjerice, subkompaktni Honda Fit ima otisak prostora od 40 četvornih metara, dok kamion Ford F-150 ima površinu stopala između 65 i 75 četvornih metara, ovisno o konkretnom modelu.

Prosječno ekonomičnost goriva u floti

Proizvođači mogu procijeniti ekonomičnost potrošnje goriva između svojih najvećih i najmanjih stopala. Kad je Obamina administracija izjavila da proizvođači moraju 2025. godine ponuditi 54,5 milja po litri, to je prosječna ekonomija između svih modela određenog proizvođača. To znači da izuzetno mali automobili s manjom potrošnjom goriva mogu nadoknaditi lošu ekonomiju većih vozila i kamiona u liniji modela.

Činjenica da se CAFE standardi temelje na prosjecima proizvođačima nudi jedan jednostavan način poboljšanja broja, posebno ako su mala tvrtka: Dodajte automobil visokog MPG u liniju jednostavno kako biste poboljšali prosječnu ekonomičnost goriva za čitavu flotu. Ovu metodu ispunjavanja propisa već su koristili proizvođači automobila drugdje u svijetu.

Primjerice, u Engleskoj je proizvođač Aston Martin - poznat po svojim sportskim i grandioznim automobilima - bio zabrinut zbog svoje sposobnosti ispunjavanja propisa Europske unije u vezi s emisijama. Budući da se ti propisi također temelje na prosjeku proizvođača, Aston Martin je odlučio kupiti, malo izmijeniti i preusmjeriti Toyota IQ - subkompaktni automobil s vrlo niskom emisijom - kako bi umanjio prosjek cijele svoje flote..

Iako možda nema ničeg lošeg u tome što proizvođač automobila na taj način izvrće svoje brojeve, to znači da pojedini vozači neće nužno vidjeti kilometražu za koju su mislili da vlada zahtijeva.

Zašto vaš MPG ne odgovara naljepnici

Čak i ako kupite automobil s visokom potrošnjom goriva, možda nećete postići MPG naveden na naljepnici. Prosječni kupac automobila gleda MPG naveden na naljepnici na prozoru i pretpostavlja da će on ili ona vidjeti takvu ekonomičnost goriva kroz uobičajene modele vožnje. No, mjerni podaci koji se koriste za određivanje potrošnje goriva u vozilu su prilično složeni, pa postoji vrlo dobar razlog zašto se proizvođači automobila pokrivaju rekavši: "Vaša kilometraža može varirati."

Utvrđivanje potrošnje goriva u vozilu započinje obrascima vožnje koji pruža EPA, a koji odražavaju prosječnu vožnju u gradu i na autocesti. Proizvođači koriste ove informacije kako bi testirali učinkovitost svojih vozila. No obrasci korišteni testovima ne oponašaju nužno vozačke situacije u stvarnom svijetu. Na primjer, korištenje klima uređaja, veće brzine, brže ubrzanje i hladnije vanjske temperature nisu bile uključene u testiranje CAFE MPG-a do 2008. godine.

Međutim, čak i uz ove dodatke iz 2008., ekonomičnost goriva koju vozilo može zaraditi u uvjetima testiranja ne odražava nužno MPG prosječnog vozača. Veliki dio toga ima veze s činjenicom da proizvođači mogu i inženjerirati svoja vozila kako bi dobro prošli testove. Gotovo je nemoguće voziti bilo koji pojedinačni automobil u istim obrascima kao što to traže testovi uštede goriva, čak i ako je prosječni vozač točno znao koji su ti obrasci..

Iako se proizvođačima automobila može činiti malo sjenovitim da "inženjeriraju na testu", važno je zapamtiti da je ovo jedina učinkovita metoda za određivanje ekonomičnosti goriva. Proizvođači bi bili glupi da ne upotrebljavaju svoje znanje testova kako bi maksimizirali svoj MPG broj - i nemaju drugi način utvrđivanja učinkovitosti goriva. Konačno, testovi su nesavršeni, ali su prijeko potrebni, ali veliki su dio razloga zašto vas možda popunjavaju češće nego što bi navedeni MPG doveo do toga da vjerujete.

Ekonomija i ravnoteža goriva

Važni koliko su CAFE standardi za poboljšanje ukupne ekonomičnosti potrošnje u nacionalnoj floti automobila, fokusiranje samo na MPG nije bez zamki. Amerikanci širom političkog spektra slažu se da moramo smanjiti našu inozemnu ovisnost i upotrebu. Prema istraživanju dobrotvornih zaklada Pew iz 2007., 86% birača smatra da bi autoindustriji trebalo zahtijevati poboljšanje učinkovitosti goriva.

Problem je što je ekonomičnost goriva povezana s ukupnim performansama automobila, a mnogi vozači obično zaboravljaju da se MPG ne može poboljšati u vakuumu. Konačno, usredotočenost na potrošnju goriva naših automobila previdi nešto vrlo važno: Da bi povećali MPG, proizvođači automobila moraju se odreći drugih stvari koje vozači žele.

sigurnosni

Na primjer, jedan siguran način da automobil učinite efikasnijim je učiniti ga lakšim. Manja težina znači da motor mora trošiti manje energije kako bi ubrzao i održao brzinu. Međutim, postoji povezanost između lakših automobila i većih smrtnih slučajeva u prometu, prema izvještaju Nacionalne uprave za sigurnost prometa na cestama iz 2003. (NHTSA). NHTSA je uspoređivala stopu smrtnih slučajeva na milijardu milja između vozila sličnih tipova iz 90-ih godina, ali razlikujući ukupnu težinu vozila. Ovo je izvješće razmatralo učinak smanjenja težine vozila od 100 kilograma na stopu smrtnosti i zaključilo da broj smrtnih slučajeva u prometu raste kako se težine automobila smanjuju.

Iako su inovacije u sigurnosnim mehanizmima kompaktne i subkompaktne automobile 2000-ih bile mnogo sigurnije od onih iz 90-ih, koje NHTSA izvještaj ispituje, to ne mijenja činjenicu da smanjenje težine automobila povećava ekonomičnost i potencijalno umanjuje njegovu sigurnost - barem u odnosu na teže vozilo. U potrazi za većom učinkovitošću goriva, potrošači će možda trebati biti spremni postići točku u kojoj su spremni prihvatiti nešto lošiji MPG u zamjenu za sigurnost.

Značajke

Vozači se ne žele odreći značajki na koje su navikli. Iako nitko ne bi razmišljao o postavljanju televizijskog ekrana na stražnje sjedalo minivala prije 15 godina, to se sada smatra važnom prodajnom značajkom mnogih vozila. Slično tome, automatske brave, električna sjedala i automatska vrata - kao i GPS navigacijski sustavi, kamere za gledanje unazad i automatski sustav kočenja - sve su to značajke koje potrošači ne žele voziti bez.

Problem ovih značajki je taj što svaki od njih dodaje težinu i složenost dizajnu automobila, što inženjerima otežava pronalaženje načina da istisnu više kilometara po galonu. Vozači mogu zadržati sve svoje omiljene značajke i poboljšati broj pređenih benzinskih kilometara, ali to će negdje oduzeti danak - obično uz otkupnu cijenu.

Cijena

Uz sve što potrošači žele od svojih automobila, to košta više proizvođača kako bi svaki automobil mogli staviti na put. Oni ne samo da moraju platiti inženjerima da bi otkrili gdje se može pronaći veća učinkovitost, već i ulažu u materijale lakše težine i razvijaju napredne pogonske tehnologije. Sve to košta novac i treba vremena.

Iz tog razloga, potrošači moraju biti spremni vidjeti kako troškovi automobila povećavaju cijenu inflacije u sljedećem desetljeću. Američki vozači već doživljavaju šok na automobilskim naljepnicama, jer je recesija snažno pogodila američke proizvođače automobila i smanjila ponudu i potražnju za novim automobilima. Dodajte potrebne inovacije za ekonomičnost goriva (kao i sigurnost i emisije, jer inženjeri rade na svim ovim propisima), a vjerovatno je da će cijene automobila i dalje rasti.

Ostala briga za okoliš

U potrazi za manjom potrošnjom goriva, ponekad možemo zanemariti i dodatni utjecaj na okoliš koji nudi alternativna tehnologija. Na primjer, hibridni automobili često su oglašavani kao kratkoročna rješenja za naše probleme sa gorivom. Međutim, hibridi se pokreću na baterije kako bi poboljšali svoje prijeđene kilometraže - obično ili nikl-metal-hidridne baterije ili litij-ionske baterije. Iako je sigurno istina da vožnja hibridnim automobilom smanjuje vašu specifičnu potrošnju fosilnog goriva, to ne mora nužno smanjiti vaš ugljični otisak.

Iskopavanje metala potrebnih za stvaranje ovih baterija je skupo i prilično naporno. Potom se sirovine moraju prevesti u postrojenje gdje se proizvode baterije, a zatim se ponovo prevesti u tvornicu za proizvodnju automobila. Ne samo da ovaj dodatni posao doprinosi cijeni vašeg hibridnog automobila, već ima i okolišni trošak.

Prema riječima savjetnika za tehnološka istraživanja Ricarda u studiji iz 2011. napravljenoj za i u suradnji s partnerstvom za vozila s niskim udjelom ugljika, hibridna vozila imaju blagi prednost u odnosu na standardna vozila u emisiji ugljika, s 21 tonom CO2 koja se emitira tijekom vijeka automobila. 24. No 31% njihovih emisija događa se u proizvodnji prije nego što je automobil prešao jedva milju, za razliku od 23% za standardno vozilo. Ako se hibridni automobil vozi dugi niz godina, ukupni troškovi zaštite okoliša su niži, ali ne čine ga svi automobili kroz "životni vijek" vožnje. Sa svojim većim prednjim ugljenikom, hibridni automobili moraju voziti neko vrijeme prije nego što postignu (i onda nadmaše) otisak standardnog automobila.

Dok vožnja hibridnim automobilom može donekle smanjiti vašu osobnu ovisnost o nafti i pomoći vam da uštedite novac na plinu, to nije nužno bolji izbor okoliša, niti će riješiti američku energetsku krizu. To je jednostavno razmjena jednog specifičnog problema s potrošnjom s drugim. Konačno, vožnja hibridnog automobila i vožnja standardnog automobila doprinose ukupnom američkom utjecaju ugljika. Okoliš će platiti troškove, bez obzira da li se taj trošak primarno plaća u proizvodnji ili upravljanju vozilom.

Završna riječ

CAFE standardi nude i izvrstan poticaj proizvođačima za poboljšanje učinkovitosti i dobru metodu za Ameriku u cjelini za smanjenje potrošnje goriva. Međutim, zahvaljujući potrebnoj složenosti bilo kakvih standarda koji se postavljaju na cijelom tržištu kao što je automobilska industrija, CAFE nije rješenje za sve naše probleme, niti toliko iscrpljujuće jer zvučni zalogaji mogu zvučati. Postoje ograničenja što inženjering može učiniti za poboljšanje motora s unutarnjim izgaranjem - a ta ograničenja znače da će potrošači morati otežati kompromise u potrazi za višim i višim MPG.

Kakva su vaša razmišljanja o CAFE standardima za proizvođače automobila?