电动汽车在农村和偏远社区是否现实?

原住民社区长期以来一直饱受水煮沸警告、电力供应不稳定和交通不便之苦。让电动汽车真正普及可能意味着解决长期存在的基础设施差距

肯特·海因里希 (Kent Heinrich) 驾车行驶在马尼托巴省的黄头高速公路上,他既是游客,又是福音传道者。

他的目标是参加萨斯喀彻温省的家庭聚会。他的使命是宣传电动汽车的威力。

几个小时前,海因里希刚刚离开位于温尼伯北部的家。当他的伴侣辛迪·麦凯驾驶着他们那辆由电池驱动的现代 Ioniq 6 向西行驶时,海因里希坐在副驾驶座上谈论着加拿大越来越便捷的电动出行。

电动汽车:肯特·海因里希 (Kent Heinrich) 靠在马尼托巴省乡村的一条碎石路上,靠在他白色的电动汽车上。他的车牌上写着 CO2NET0
肯特·海因里希 (Kent Heinrich) 最近开着他的电动车从温尼伯出发,前往萨斯喀彻温省参加家庭聚会。他主张在农村和偏远地区增加充电基础设施。照片:Nic Adam / 温尼伯自由报

第一站是尼帕瓦,充电 20 分钟后,电动车将行驶至水晶湖,这是萨斯喀彻温省的一个小村庄,距离约 340 公里。

他带了一个功率适中的充电器,他会在弟弟的湖边露营车上充电。这样车子就能有足够的电量开始返程,但他们俩可能会在萨斯喀彻温省的约克顿或草原地区的几个社区(怀特伍德、维尔登、波蒂奇拉普拉里)停留,并在不到半小时内“充满”电池电量。

海因里希是一位热切的早期采用者。他的大部分职业生涯都在清洁能源和技术行业工作,去年他一直致力于在马尼托巴省北部和安大略省的社区宣传电动汽车,尤其是在主要城市以外的地区。

“现在,加拿大的东西向交通都可以使用电动汽车了,”海因里希说。“每次停车 15 分钟或 20 分钟。上个洗手间,喝杯咖啡,伸伸腿,然后继续前行。”

但海因里希的重点并不在加拿大南部的高速公路走廊上。他说,当你开始向北看时,快速便捷的充电方式发生了很大变化。

他说:“在边界线(温尼伯高速公路)以北,基本上没有任何重要的东西。”

如果没有可靠的充电,就很难激发人们对电动汽车的信心。

曼尼托巴省乡村省立公园停车场内,一辆印有特斯拉品牌的白色电动汽车充电器。上面的标牌上写着“J1772 充电站”
2023 年,加拿大审计长发现,尽管电动汽车充电器的数量有所增加,但联邦政府并未确保偏远、农村和低收入社区能够使用充电基础设施。照片:Mikaela MacKenzie/温尼伯自由报

联邦政府预计,到 2035 年,所有新型轻型汽车销售都将实现零排放。到目前为止,加拿大似乎已走上正轨:自 2017 年以来,道路上的电池电动汽车和插电式混合动力汽车数量增加了 10 倍。

但曼尼托巴省在这方面落后了。自 2017 年以来,该省注册的所有新车中,只有 1% 是零排放汽车(总共约 4,000 辆)。

新当选的新民主党政府承诺到 2026 年将这一数字增加两倍,但城市中心以外缺乏充电设施仍然是许多潜在转变者面临的重大挑战。

支持原住民社区开发清洁能源项目的全国性非营利组织原住民清洁能源可持续交通经理杰西卡·泰特 (Jessica Tait) 表示:“转变正在发生,如果没有充电基础设施,如果不可靠,就会影响企业、就业机会、人们与家人的联系、食物;几乎会影响你用汽车所做的任何事。”

泰特说,土著社区尤其热衷于加入电动交通转型,但许多农村和偏远地区居民面临着独特的基础设施挑战,而曼尼托巴省和加拿大的电动汽车激励计划尚未解决这些挑战。

“现实情况是,你需要有这样的基础设施,才能让人们有信心投资电动汽车。在基础设施到位之前,人们会犹豫不决,”泰特补充道。

杰西卡·泰特身穿绿色上衣,在皇家安大略博物馆的尼斯加图腾柱前摆姿势,抬头向上看
“如果没有充电基础设施,如果充电基础设施不可靠,就会影响企业、就业机会、人们与家人的联系、食物,”支持原住民社区开发清洁能源项目的全国性非营利组织原住民清洁能源可持续交通经理杰西卡·泰特 (Jessica Tait) 表示。照片:Carrie Davis / The Narwhal

在加拿大各地,原住民历史上一直面临着严峻且严重的基础设施不平等问题。

加拿大原住民大会表示:“与大多数加拿大城镇不同,许多原住民社区缺乏现代化和可接受的道路、管道、清洁水和住房基础设施。”该大会表示,近 50 亿美元联邦资助的保留地资产被评定为“状况不佳”,并指出原住民社区目前有31 个长期饮用水警告。

原住民财务管理委员会2022 年的一份报告指出:“原住民目前的基础设施缺口不仅令人无法接受,而且未来可能会变得更加严重。”并补充道,“基础设施缺口是由于政府计划和政策未能认识到并响应原住民社区的基础设施需求造成的。”

马尼托巴省的原住民社区对这些缺陷并不陌生:例如,数十个原住民社区只能通过飞机或冬季公路到达,四个原住民社区与省水力电网隔绝,而其他几个原住民社区只能依靠有限且不可靠的电力服务。但这些挑战并没有阻止佩吉斯和圣特蕾莎角等社区推进创新的清洁能源计划,包括独立的太阳能电网、电池存储系统以及电动卡车、公共汽车和汽车。

尽管这些社区努力走在新兴能源转型的前沿,但他们仍需要支持来克服道路上的基础设施障碍。

如果加拿大希望实现其电动汽车目标,泰特和海因里希等清洁能源倡导者表示,各级政府都需要为农村和偏远地区居民(尤其是原住民)打破障碍。

城市中心引领电动汽车革命,北方落后

加拿大的零排放汽车销量正在上升。根据加拿大统计局的数据,截至 2023 年,道路上有超过50 万辆纯电动汽车和插电式混合动力汽车,这些零排放汽车占去年所有新车注册量的 11%。

但这些汽车集中在该国的主要城市中心:多伦多、温哥华和蒙特利尔占2023 年注册的电动汽车数量的一半以上。草原省和大西洋省份所占比例不到 10%。

无论你住在哪里,购买电动汽车都会犹豫不决。这项仍在发展的技术前期成本较高,车型有限。此外还有续航里程焦虑:担心电池是否能储存足够的电量,以应对寒冷天气或长途旅行。

对于农村和偏远社区,还有其他问题。许多社区距离最近的城市中心有数百公里——一次充电很难到达这些距离。偏远社区的电网也可能很脆弱,由于容量有限或基础设施老化,更容易发生停电。加拿大有 200 多个社区(约 20 万居民)没有接入国家电网,而是依靠柴油发电和取暖。这些社区的充电基础设施(包括马尼托巴省的四个社区)可能会增加温室气体排放。

严酷的冬季也是北方社区面临的一个严重问题,那里极端而持久的严寒天气更为常见。在理想条件下(即温度在 10 到 30 摄氏度之间),电池可以为汽车提供 300 到 500 公里的行驶动力。温度再高或再低,汽车的续航里程(一次充电后可以行驶多远)就会开始受到影响。低于 -20 摄氏度,续航里程会减半。

许多电动汽车车主可以在家中充电,并有足够的电量来应付市内旅行。对于长途驾驶或寒冷天气,公共充电站是必需的。到目前为止,它们大多位于城市。

泰特说:“多伦多和温哥华等地与远离南部边境的地区之间的公共充电基础设施存在很大差异。”

2016 年和 2017 年,联邦政府承诺在六年内投入 8850 万美元,用于资助核心高速公路沿线的充电基础设施。2019 年,政府推出了目前已耗资 6.8 亿美元的零排放汽车基础设施计划,用于在公共场所、工作场所、停车场和多单元住宅楼安装充电器。

2023 年审计长对该计划的审查发现,全国范围内的充电器数量有所增加,但联邦政府并没有制定公平交付的计划,也没有制定目标来确保服务不足、偏远、农村和低收入社区能够使用充电基础设施。

曼尼托巴省乡村一片空地上,一座被大石头包围的电动汽车充电器矗立在一座红色小建筑前
联邦政府已投资数亿美元在全国范围内安装电动汽车充电站,尽管这些充电站主要集中在人口较多的地区。照片:Nic Adam / 温尼伯自由报

审计长发现:“加拿大许多地区仍然缺乏公共充电站。充电站的位置和可用性直接影响加拿大人是否有信心购买电动汽车。”

曼尼托巴省共有 250 个充电站,其中约三分之二位于两个最大的城市温尼伯和布兰登。曼尼托巴省北部只有五个充电站:三个位于帕斯,两个位于汤普森。

曼尼托巴省环境与气候变化部长 Tracy Schmidt 表示,该省希望这项回扣计划(分别为购买新的和二手零排放汽车提供 4,000 加元或 2,500 加元)将有助于打破成本障碍,但他承认,公共充电基础设施的可用性可能仍然是曼尼托巴省人担心的问题。

电动汽车:车主 Shelley Kowalchuck(中)向曼尼托巴省环境部长 Tracy Schmidt 和手持摄像机的媒体成员展示她如何在温尼伯的车库中为她的红色电动汽车充电
电动汽车车主 Shelley Kowalchuck(右中)向曼尼托巴省环境与气候变化部长 Tracy Schmidt(左中)展示如何在家中为她的汽车充电。在曼尼托巴省,司机购买电动汽车可获得高达 4,000 美元的折扣。照片:Nic Adam / 温尼伯自由报

施密特说:“绝大多数电动汽车充电都发生在家里”,并补充说,这项退税可以支持曼尼托巴省人升级他们的家庭电力系统以支持汽车充电。

但该省尚未出台扩大公共充电基础设施的计划,或解决原住民社区面临的具体障碍。施密特表示,该省热衷于与联邦政府和非营利组织等合作伙伴合作,以增加充电桩的可用性。

去年,曼尼托巴省当时的进步保守党政府向当地绿色基础设施非营利组织 Eco-West提供了15 万美元的资助,用于在汤普森和帕斯等八个乡村地区安装充电站。

建立通往马尼托巴省北部的电动汽车通道

海因里希说:“如果你不离开家乡的城市范围,电动汽车是极好的选择,没有任何缺点。”

“如果你家有足够的电力来烘烤蛋糕或烘干一堆衣服,那么它也有足够的电力轻松支持电动汽车。”

挑战来自于社区内出行。保守估计,在曼尼托巴省冬季,任何超过 200 公里的驾驶都需要停下来充电。曼尼托巴省北部缺乏充电基础设施,司机可能会陷入困境。

海因里希的使命就是缩小差距。

海因里希与他的长期朋友和合作伙伴圣特蕾莎角的酋长雷蒙德·弗莱特 (Raymond Flett) 一起,于 2023 年获得联邦资金,启动了曼尼托巴省 – 安大略省免费乘车电动汽车教育计划。

他们开发了一个数字中心,帮助原住民获取有关电动汽车和基础设施融资机会的信息,为小学儿童设计了土著语言的电动汽车教学材料(包括用克里语、达科他语、阿尼什尼纽语和奥吉布韦语编写的电动汽车着色书),并为复杂的融资申请提供行政支持。

海因里希说:“如果我们在 27 个原住民社区安装充电器,整个省就会开放。”

首要任务是沿着从温尼伯到马尼托巴省北部人口和工业中心汤普森的 760 公里长的走廊安装充电器。海因里希的愿景是沿着一条主要的南北高速公路,相距约 200 公里,设置三个快速充电点:一个在费尔福德,另一个在大急流城,另一个在瓦博登。

“它的美妙之处在于:一旦道路具备充电能力,那么高速公路以北、以东和以西一定范围内的社区居民就可以参加省级退税计划,”海因里希说。

说起来容易做起来难。

海因里希说:“每个社区的权力都必须正确,这一点很重要。”

电动汽车充电器几乎可以插入任何类型的插座,但并非所有插座都能快速充电。标准 120 伏电源插座(一级充电器)最多需要 30 小时才能为电动汽车充满电;二级充电器使用与烘干机和烤箱相同类型的 240 伏插头,最多需要 10 个小时。在旅途中为电动汽车充电最快的方式是使用三级充电器,也称为快速充电器。这需要能够提供直流电的复杂布线(无法在家中安装)和充足的电网容量——这两者都可能成为农村和偏远社区的复杂因素。到目前为止,曼尼托巴省有 55 个能够快速充电的站,其中约一半位于温尼伯和布兰登。北部只有一个。

地图显示了费尔福德、大急流城和瓦博登的拟建电动汽车充电地点(红色闪电)。连接温尼伯和汤普森的 6 号高速公路以深蓝色显示。马尼托巴省北部的冬季道路以浅蓝色显示

“许多社区都在考虑电网的限制,他们的电网可能已经达到或接近容量上限。这是一个很大的安全问题,但对于居住在城市中心的人来说,这可能不会是一个问题,”泰特说,他负责全国各地的充电基础设施项目,是本土清洁能源充电计划的协调员。

虽然省和联邦政府的资金和激励计划在一定程度上使电动汽车和相关基础设施更加普及,但 Tait 表示,在考虑这些复杂因素方面还有改进的空间。联邦计划(Charge Up 计划帮助分配)为原住民社区承担高达 75% 的安装费用——但政府支付的金额是有上限的,对于昂贵的项目来说,这意味着预算有限的社区需要承担很大一部分费用。

她建议市政、省和联邦项目之间加强合作,以确保全面满足基础设施需求(即升级电力基础设施以支持充电,或升级互联网和蜂窝网络以提高可靠性),以及提供更灵活的融资机会,以弥补在偏远或飞行社区安装基础设施所需的额外费用和时间。

圣特蕾莎角原住民计划组建电动车队

尽管将电动汽车引入北方面临挑战,但也并非全是悲观和沮丧。

“电动汽车在这些偏远社区的优势在于这些社区规模较小,”海因里希说。“你可以在城里开上几个星期才需要充电。你不必担心南方社区的续航里程问题。”

对于像圣特蕾莎角这样的社区来说,电动汽车还可以在解决更广泛的基础设施挑战方面发挥作用。

近年来,这个只能靠飞行出行的社区一直饱受停电之苦,有时每隔几周就会停电一次。停电促使弗莱特为当地学校投资太阳能电池板,以抵消高峰用电,并让社区将部分电力卖回马尼托巴水电网。(海因里希和弗莱特在该太阳能项目初期相识,当时海因里希还在开发太阳能电池板的公司工作。)

肯特·海因里希 (Kent Heinrich) 驾驶他的电动汽车在马尼托巴省乡村行驶
“现在,加拿大东西向的交通已经可以用电动汽车实现,”海因里希说。“只需要停留 15 分钟或 20 分钟。上个洗手间,喝杯咖啡,伸伸腿,然后继续前行。”但海因里希的重点是北部地区快速便捷的电动汽车充电站。照片:Nic Adam / 温尼伯自由报

但由于太阳能电池板与水力电网集成,因此在停电时它们也会切断。海因里希说,现在,社区正在寻求创建一个“微电网”——一个本地的、独立的能源系统——它结合了太阳能电池板、电池存储系统和电动汽车,以便在紧急情况下保持灯光、暖气、炉灶和医疗设备的运行。

圣特蕾莎角正在申请几辆社区所有的电动汽车:一辆中型货车和一辆福特 150 Lightning 皮卡,将用于为社区成员提供按需交通;一辆由加拿大制造商 Lion Electric 生产的大型卡车,用于运输水和垃圾、道路工程和其他重型工作;以及一辆 Lion Electric 校车。

这些电动汽车将配备一台快速充电器和一台二级充电器,两者都具有所谓的“双向”或“车辆到电网”功能。简而言之,如果停电,这些电动汽车可以用作备用电池,为电网供电。

海因里希说:“它将提供电池备用电源以及无燃料运输。”

一辆卡车行驶在安大略省北部积雪的冬季道路上
即使是在飞行社区或像安大略省北部这样的社区,只有在冬天才能通过冰路到达,倡导者也看到了电动汽车的普及潜力,因为大多数汽车只需要在城镇周围短距离行驶。照片:Carrie Davis / The Narwhal

另外一个好处是,电动车队将减少对标准燃料的依赖,每年短暂而不可预测的冬季道路季节,社区必须一次性进口标准燃料。

泰特表示,尽管基础设施限制、寒冷天气、预算紧张,甚至与最近的电动汽车培训技工距离较远等因素带来了额外的复杂情况,但可持续交通是许多原住民清洁能源项目工作的自然延伸。

“我认为,从很多方面来说,电动汽车与许多不同土著群体的文化价值观相一致:对土地、水和空气的管理,”她说。

“当他们能够获得自己的清洁能源时,他们就拥有了能源主权。”

佩吉斯原住民对电动汽车的教育、认识和好奇心

佩吉斯咨询和特别项目的环境负责人金南·史蒂文森·弗伦奇 (Kinnan Stevenson-French) 也为佩吉斯原住民部落 (Peguis First Nation) 看到了类似的愿景。佩吉斯原住民部落是他的家乡,也是曼尼托巴省最大的原住民部落,占地 300 平方公里,位于该省两个最大湖泊之间。

在为佩吉斯的独立太阳能项目进行可行性研究时,他注意到社区花费了大量资金为大型建筑(即当地学校、多功能厅和乐队办公室)供电,并为车队提供燃料。佩吉斯每年约有一半的联邦转移资金用于电力。电网开始耗尽电力。

通过改用电动汽车,社区可以节省燃料费用,并使用高功率汽车电池来支持其他可再生能源基础设施。

但也有一个问题:由于电网容量有限,佩吉斯需要先升级其老化的电力基础设施,然后才能添加快速充电器。

金南·史蒂文森·弗伦奇身穿黑色 T 恤在温尼伯摆姿势拍照
佩吉斯咨询和特别项目环境负责人金南·史蒂文森·弗伦奇 (Kinnan Stevenson-French) 希望佩吉斯原住民能够成为电动汽车的试验场,但该项目并非没有挑战。照片:露丝·邦纳维尔 (Ruth Bonneville) / 温尼伯自由报

“佩吉斯也经历过很多气候事件,所以你必须考虑建立不会受到洪水等影响的基础设施,”史蒂文森-弗伦奇说。

自从一个多世纪前,该社区被迫迁至低洼湖间盆地的现址以来,佩吉斯一再面临严重的洪水。过去 20 年中发生的五次大洪水加剧了长期存在的住房危机,因为老旧、拥挤的住宅因霉菌和水灾而消失。最近一次洪水发生在 2022 年,摧毁了 300 多所房屋,并给关键基础设施造成了约 3 亿美元的损失。

“一旦你开始考虑这个问题,你就会开始意识到[EV]基础设施变得非常昂贵,”Stevenson-French补充道。

与许多社区一样,佩吉斯的预算非常紧张,由联邦资金决定。史蒂文森-弗伦奇表示,许多现有的电动汽车基础设施补助计划仅通过报销方式提供资金,这可能会让预算不灵活的原住民“回到原点”。

他说:“很多原住民,比如我的原住民,并不一定具备足够的经济实力来负担一些在未来五到十年内可能都看不到好处的东西。”

新技术和基础设施可以帮助社区削减成本,但这些新技术需要许多社区没有预算的投资。

“这就像是无限循环,”史蒂文森-弗伦奇说。

相反,史蒂文森-弗伦奇从小处着手。佩吉斯获得了 113,000 美元的联邦资金,用于开展一项教育和宣传计划,帮助社区做好向电动汽车过渡的准备。

他召开社区会议,鼓励成员填写表格,列出他们对电动汽车的问题或疑虑,并与温尼伯技术学院红河理工学院合作,为当地机械师开发电动汽车培训计划。

“肯定有人持怀疑态度,”他谈到社区对新技术的态度时说道。“就连我自己也持怀疑态度,因为我理解农村居民对汽车的需求。”

他曾考虑将他的卡车换成电动车,但还不确定电动车是否能承受湖区间的重载、泥泞道路和陡峭山坡,或者他是否会受到行驶里程限制。

一辆黑色卡车驶过碎石路上的一个深水坑
自从一个多世纪前被迫迁往低洼湖间盆地的现址以来,佩吉斯一再面临严重的洪水。过去 20 年里发生的五次大洪水加剧了长期存在的住房危机。照片:Aaron Vincent Elkaim / The Narwhal

但史蒂文森-弗伦奇认为他的怀疑态度是一种优势。他的工作是解决社区中与电动汽车采用相关的问题;这有助于他了解其他人将面临的问题和焦虑。

他希望将来能开发一个电力驱动的当地交通系统,让居民往返于城镇或温尼伯。社区里有几辆校车,发动机损坏但车架完好,他相信通过与红河理工学院合作,这些校车可以转换为电力驱动。

史蒂文森-弗伦奇说:“从这些较小的项目开始,建立意识,建立社区的知识,不仅仅是技术,还有运行这些东西所需的条件。”

曼尼托巴省乡村地区的一座充电站,亮橙色的标牌上写着“仅限电动汽车充电”
杰西卡·泰特表示,偏远原住民地区采用电动汽车需要时间,并补充说“这些事情不会一夜之间发生”,许多社区都在应对时间、能源和资金的竞争需求。照片:尼克·亚当/温尼伯自由报

在与全国各地的土著社区合作的过程中,泰特看到人们对新电动汽车技术带来的局限性、机遇和应用表现出浓厚的兴趣。

她说:“根据团体所在的位置,有些人可能从未驾驶过电动汽车,可能不认识任何拥有电动汽车的人,所以好奇心是其中很重要的一部分,他们想确保所做的任何选择都是正确的选择。”

泰特说,归根结底,采用还需要时间。这项工作已经开始,但“这些事情不会一蹴而就”,许多社区都在努力应对时间、精力和资金的竞争需求。

史蒂文森-弗伦奇希望佩吉斯有朝一日能成为其他原住民对电动汽车感兴趣的试验场,因为联邦政府到 2035 年淘汰新型化石燃料驱动的轻型车辆的目标越来越近了。

“我正试图将我的社区作为电动汽车的试验场,”他说,“距离不是很远。”

谷歌翻译Are EVs realistic in rural and remote communities?