电动自行车和个人出行
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1895 年，奥格登·博尔顿·小将在美国获得了第一项电动自行车专利。[1] 这辆自行车有一个悬挂在车架上的电池，以及连接到后轮的直流电机。1897 年，霍西娅·W·利比为一辆带有两个电动机的自行车申请了专利。[1] 这些最初的设计更类似于踏板车或摩托车，因为它们没有踏板。从 20 世纪 90 年代开始，生产了带有踏板的电动自行车，称为 Pedelecs[2]。
现代电动自行车配备锂离子电池，一些老款车型使用铅酸电池。它们可以使用标准的墙上插座充电，一次充电可行驶 20-100 英里，具体取决于品牌和型号、平均速度、地形和环境因素、骑行者体重以及踏板量[3]。在美国大多数地区，在道路上驾驶电动自行车无需执照或保险。
德勤预计，从 2020 年到 2023 年，将售出超过 1.3 亿辆电动自行车，超过电动汽车销量。[4] 仅在美国，2021 年就进口了 880,000 辆电动自行车。[5] 而据估计，同期电动汽车销量为 608,000 辆。[6] 根据 NPD 的数据，在 2021 年 7 月之前的 12 个月里，电动自行车销量增长了 240%[7]。
购买电动自行车的价格从 600 美元到 8000 美元以上不等，平均价格在 1000 美元到 3000 美元之间。[8] 价格取决于电池的必要材料、电池和电机的功率以及传统零件和车架的成本。[8][9] 用于制造电动自行车中广泛使用的锂离子电池的锂和钴等材料价格可能会波动。供应链问题导致锂价格自 2021 年以来上涨了 900%[10]。与购买任何自行车一样，价格低于 1000 美元的电动自行车可能使用的是劣质零件，寿命较短。[8] 电动自行车仍是一项新技术，有时间成熟，届时其价格可能会下降。[9]
如今，大多数电动自行车充电成本不到每英里半美分；考虑到平均行驶里程为 60 英里，这意味着每充一次电的电费为 30 美分[11]。假设骑行者每天都会给他们的电动自行车充电，这意味着一年仅需 109 美元的燃料费。相比之下，特斯拉 Model 3 每年充电费用约为 708 美元，而 2022 年款吉普大切诺基每年汽油费用约为 1986 美元[12]。
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公共自行车共享基础设施是一个系统，允许消费者在指定区域内取用可用自行车。[13] 该系统可以是停靠式的，即在区域周围设置站点以供取用自行车，也可以是非停靠式的，即自行车可以在指定区域内的任意位置放置。[13]
根据 NABSA 的数据，美国有 298 个城市拥有自行车共享或电动滑板车基础设施。[14] 从 2019 年到 2021 年，自行车共享系统中电动自行车的比例从 30% 上升到 50%[14]。2019 年，威斯康星州麦迪逊的麦迪逊 BCycle 在其自行车共享车队中加入了电动自行车后，使用量翻了一番。[15] 麦迪逊 BCycle 将低票价和速度列为受欢迎程度提高的主要因素。[15] 2021 年，芝加哥的 Divvy 自行车共享项目与 Lyft 合作，在美国首次推出了码头的街头充电。[16] 这一举措将增加芝加哥电动自行车的可用性。[16]
交通研究与教育中心进行的一项研究表明，北美 62% 的电动自行车出行取代了原本将由汽车完成的出行。[17] 根据 Bullock 等人的研究，自行车共享的普及导致零售额增长了 16%[18]。使用电动自行车带来的时间节省产生了生产力的提高。[18] 电动自行车因其比普通自行车更易于使用而受到好评，并吸引了家庭和休闲骑行者。[15] 因此，电动自行车吸引了一批新的骑行者，他们技术水平不高，而且倾向于群体骑行。
2019 年的一项调查显示，30% 的受访者将环保因素列为购买电动自行车的理由[19]。电动自行车被认为是一种零排放的交通工具，不考虑制造过程，并假设电动自行车使用清洁能源充电。电动自行车比电动乘用车更节能，每磅电池行驶里程是电动车的 30 到 100 倍[11]。这减少了与开采锂、镍和钴等必要的电池金属相关的土壤退化、生态系统功能破坏和人权侵犯。电动自行车也比传统的汽油动力汽车更节能；电动自行车的百公里油耗相当于 1000 到 4000 英里/加仑，这是电力和汽油能量含量的比较[11]。由于电动自行车比电动和汽油汽车更小更轻，因此它们造成的道路损害更少，因此需要更少的碳密集型道路维修[20]。总的来说，气候行动中心发现，电动自行车在应对气候变化方面比电动汽车效率高 20 倍[11]。
激励计划
[edit | edit source]电动自行车普及的一大障碍是初始购买价格。为了解决这个问题，已经开发了激励计划，通过税收返还、优惠券或租购计划来降低启动成本。41% 的这些激励计划由公用事业公司实施，以努力满足温室气体减排要求[21]。25% 的激励计划是地方政府推出的，其余的则是州政府或私营公司推出的[21]。只有 25% 的这些计划仅限于低收入和中等收入的公民；这引发了关于这些激励计划是否真正针对了正确的人群，以及是否帮助了那些无力购买电动自行车的人的争论[21]。
移动性和可及性
[edit | edit source]电动自行车可以赋能并满足不同人群的需求。电动自行车中包含的用户控制的额外动力来源，使骑车者可以根据个人需求调整骑行体验[22]。这种自主性使骑自行车对老年人、残疾人以及想骑自行车但无法承受传统自行车阻力的人来说更容易[23]。电动自行车的便利性也为多种人群推广了更健康、更积极、更平衡的生活方式，而传统自行车是一种不适合的交通工具。电动自行车使骑车者可以骑更长的距离，更长的时间，并通过崎岖的地形。它增强了慢骑手的骑行体验，使骑手可以通勤上班而不会感到疲劳并改变他们的外表，并允许经验不足的骑手和有经验的骑手通过自行决定使用的动力来共享体验[22]。2019 年，EVELO 电动自行车进行了一项调查，以阐明北美采用电动自行车的动机。他们的结果表明，55 至 74 岁的美国老年人，是电动自行车车主中最大的一组[22]。这些电动自行车骑手绝大多数表示，他们购买电动自行车是为了娱乐、保持活跃和健身。这项调查进一步强调，电动自行车促进移动性并满足老年人的需求，促进更健康和更积极的生活方式[22]。
电动自行车的局限性
[edit | edit source]在电动自行车众多优势中，有三个主要缺点阻碍了该技术在美国的普及。
安全
电动自行车的一大局限性是较高的严重受伤率。美国消费者产品安全委员会的国家电子伤害监测系统 (NEISS) 报告称，电动自行车骑手更容易遭受内伤，电动自行车骑行受伤的可能性是传统自行车骑手的三倍，电动自行车骑手更容易遭受脑震荡[24]。荷兰机构 VeiligheidNL 的另一项研究发现，电动自行车骑手比传统自行车骑手更有可能出现在急诊室，概率是后者的 1.6 倍[25]。
环境问题
[edit | edit source]与电动自行车相关的电池生产和处置会造成环境问题，因为电力厂排放量增加和重型电池导致的铅污染会间接污染环境[26]。
不适合美国道路
[edit | edit source]最突出的局限性是，电动自行车不适合美国道路[12]。电动自行车的典型最高速度约为 20 英里/小时，考虑到美国道路的现有基础设施，它可能会激怒速度较慢的传统自行车骑手和速度较快的汽车驾驶员[12]。
结论
[edit | edit source]电动自行车提供高效的实用和休闲交通方式。它们是一项成熟且不断发展的技术，有利于中短途旅行、应对气候变化，并为不同人群促进自行车可及性。
继续进行研究的进一步想法包括
- 电动自行车立法的社会政治影响是什么？
- 如何激励高收入个人选择电动自行车而不是私人车辆？
- 电动自行车是否有适当的道路基础设施来激励其普及？
参考文献
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