77个关于"人类的MPG”

1. 还有一个美中不足的地方。除非死亡对你来说是一个选择，否则不管你靠自己的力量走了多少英里，你每天都会消耗2000 - 3000千卡的热量。如果你将其中一部分用于交通，那么化石燃料与食物能源的比例就不重要了;你仍然处于领先地位，因为这些能量被用于工作，而不是被浪费成热空气。

   现在，考虑到健康效益和由此减少的社会成本....

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   • 如果我能补充一点，汽车所需的基础设施比自行车更消耗能源和石油。汽车需要大量的路面，它们对路面的侵蚀很厉害。还有就是车辆本身的初始能源投资……仅仅一扇车门就比整个自行车消耗更多的能源和原材料。

     不要误解我的意思。关于汽车有很多可说的。它们是一种美妙的奢侈品，没有它们，很多事情都不可能实现。但是，如果我们在有意义的地方使用自行车，我们的社会就会富裕得多非常交通系统的重要组成部分。

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     • 我不认为大多数第一世界的人认为汽车是奢侈品。我认为在可预见的未来，这种情况不太可能改变。

       而且我认为自行车在我们的出行中只占了很小的一部分。它们太慢，不舒服，而且不实用。

       • 自行车对更多的人来说“有意义”。我住在美国一个以汽车为中心的城市。几年前石油价格飙升时，我的一个朋友放弃了他的汽车，骑自行车去上班。另一个朋友骑着一辆50美元的旧自行车去上班，从他的公寓到他做快餐厨师的工作大约两个街区。

         在荷兰的格罗宁根市，57%的人使用自行车上下班。荷兰拥有世界上最好的自行车道基础设施。

         • 我住在芝加哥，自2008年“撞车”以来，骑自行车的人数急剧上升(纯粹是我看到他们的感觉)。

           即使考虑到食品成本，骑自行车也比开车好，步行也比开车好。当你考虑到一个城市的停车成本/可用性时，骑自行车/步行仍然更好。夏天我经常骑自行车在城市里四处走走，也会散步。

           基于这篇文章，我打算在骑车的时候一直带着熏肉，让自己振作起来。套用文章开头的话。培根是天然的汽油。

       • 这取决于你来自哪里。在荷兰，这绝对是一个第一世界国家与大多数国家相比，相当富有在英国，超过四分之一的旅行是骑自行车。这个国家的人口只相当于纽约的人口超过一百万次骑行每一个小时。它不慢，不舒服，也不不切实际。

         相反,它是快,包容，方便年轻的和老,有益健康，而且比开车方便得多。不像开车去购物，骑自行车就可以了径直进入购物中心。这取决于你的城市是如何设计的。荷兰城市一直以来重新设计，有利于每个人的安全骑行。

         • 荷兰的城市地区通常比美国的城市地区更密集、更紧凑。所以通常骑自行车要容易得多，开车要难得多。荷兰的气候也温和得多，没有极端的寒冷、炎热和潮湿，而美国许多地方的自行车在一年的大部分时间里都很不舒服。荷兰也非常平坦，所以骑自行车的人不必面对很多陡坡。由于这些原因和其他原因，将荷兰的自行车使用水平与美国的水平进行比较是没有意义的，因为自然环境和建筑环境是如此不同。

       • 如果你的自行车“不舒服”，那你骑错了。

         如果它不实用，那可能是个问题，但我(本世纪)用它作为我的主要交通工具有几年了，所以我认为它实用的情况比大多数人想象的要多得多。

         • 在我的车里，我坐在一个非常舒适的、可调节的斗形座椅上，腿部、背部、腰部和头部都有支撑。我可以免受雨雪之害。我可以根据自己的喜好设置温度、湿度和通风，因为我可以一边享受平稳、安静的骑行，一边通过我的6扬声器音响系统听收音机或音乐。

           在我的自行车上，我坐在一个只支撑我屁股的小马鞍座上。几乎在任何时候，我都必须以俯卧的姿势前倾才能握住车把。由于路面上的坑洼、碎片、减速带、沟槽和其他不规则情况，骑行过程经常是颠簸的。我暴露在雨、风、雪、极端温度、道路噪音和其他令人不快的环境条件下。骑车上山需要相当大的力气，除非我大幅减速，否则我会汗流浃背，气喘吁吁。

           如果你真的认为你可以让人们相信汽车并不比自行车有很大的舒适优势，那祝你好运。

       • 你关于密度的论点站不住脚。荷兰的城市并不像你想象的那么密集，而且没有一个城市的人口密度能与许多美国城市相比。

         人口密度的争论只是人们编造的一长串借口和神话中的一个，他们认为荷兰与自己的国家是如何不同的。他们在这里被揭穿了。

         • 标准或平均密度并不是衡量步行性或“自行车性”的有用指标，因为它没有捕捉到城市或城市区域内人群和目的地聚集的程度。一个更好的测量方法是加权密度或感知密度。在这里是一篇讨论这个问题的文章。

           洛杉矶和阿姆斯特丹等城市的城市形态并不是略有不同。它们完全不同。和大多数美国城市一样，洛杉矶也是围绕汽车设计的。阿姆斯特丹是围绕着慢得多的交通方式而设计的。为了让洛杉矶像阿姆斯特丹或其他荷兰城市一样以自行车为导向，你基本上必须拆除它，然后从头开始重建。不会发生的。

       • 我想再补充一点关于汽车和自行车的问题，因为我们已经深入研究了这个层次;你必须考虑拥有这个东西的每英里成本，不管是什么。这包括购买价格、保险、维修费用等。买了50美元自行车的人的想法是对的。你在这种交通方式上的初始成本必须是你预计“驾驶”它的总里程的平均成本。

         我自己算的。我想我骑自行车的时间比大多数车主都多，但因为我买的是新车，所以我的每英里成本(到目前为止)和我的汽车(我也是买新车的)的每英里成本差不多。这两辆车都有大约10年的历史。如果我在这两种情况下都买二手的，我会做得更好。所谓“二手”，我指的是利用像汽车这样的东西在生命早期经历的快速贬值。并不是说它们新买的时候磨损得更快。

     • 注意:
       自行车也需要良好维护的基础设施。我不想像今天早上那样在比现在更糟糕的道路上骑车10英里去上班。
       在粗糙的地面上步行是可以的，但骑自行车需要好的地面或滚动的阻力气球

     • 我赞同这一点。想想看，有人每天开车去健身房，在一台需要电力的机器上锻炼。这个人可以骑自行车去上班锻炼身体!也减少了浪费时间。我可以一直列举下去。

   • 说得好。我也见过这种毫无意义的说法——因为食物的种植方式，骑自行车比开车消耗更多的化石燃料——是认真的。当然，我们的卡路里摄入量并不取决于步行或骑自行车的英里数。如果一个普通的SUV司机比一个普通的自行车快递员消耗更少的卡路里，我会感到惊讶。除了使用本地和非工业食品外，节约食物热量的一个好方法就是减少食物浪费。据估计，美国40%的食物在收获后被浪费了。

     “我们发现，自1974年以来，美国人均食物浪费已逐步增加了约50%，达到每人每天1400多千卡或每年150万亿千卡。”
     http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0007940

2. 关于具体能量的观点很好，我还没想过。

   另一个重要的考虑因素是，健康的运动水平会带来健康的新陈代谢，这意味着你可以从单位食物中提取更多的能量……不健康的超重人士通常每天会摄入更多的卡路里，尽管不运动……但用于身体工作的卡路里可能更少，其余的都被浪费了。所以你可以说，至少在中等价值下，骑自行车/步行作为交通工具实际上减少了能源密集型食品系统的负担，而你的个人产出增加了实现给定产出减少所需的投入。

   在长期的问题上，我也支持本。静止消耗也会发生在汽车上。当然，相对持续时间也有一定影响，除非你骑得非常快。

   一个nyway, neglecting the exercise is healthy and can result in eating less angle, I think the obvious answer is electric bikes Cheap, fast, easy, and WAY efficient!

   • 我想知道的不是全电动或电动辅助自行车，而是踏板与车轮完全分离的混合动力电动自行车的可能性。相反，你的腿驱动一个连接到电池上的发电机，然后电动马达以电池为动力。这将让你不断地以最佳转速(节奏)和功率输出踩踏板，即使在停车时也是如此。然后，电动机可以用来在不断变化的地形上保持恒定的速度;再加上降落时的再生断裂，你就成功了。

     最大的问题将是效率损失。机械自行车传动系统的效率几乎是完美的。即使是10%的效率损失也足以使这成为一个不那么好的主意。体重增加也是一个问题。

     有人有什么想法吗，哪怕只是在实验室里，都可能适用于这样的机器?

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     • 几年前，瑞士伯尔尼大学的Andreas Fuchs在这种机器上做了一些研究。现在我能找到的最好的信息是下面这一页:

       http://homepage.bluewin.ch/andreasfuchs/

       谷歌搜索可能会得到更多信息。

     • You’ll need to have good balance to do it at a stop I’ve thought several times about a series hybrid electric drivetrain for bikes to allow wide range optimal cadence though as you describe. As you predicted, efficiency is always the thing that kills it. You would be doing very very well to hit 90% at optimal operating point with large highly efficient machines, considering that even going straight through you need a mechanical to electrical conversion and an electrical to mechanical conversion, with at least one and probably two electrical conversion stages as well. This is before considering the battery (let alone any further power electronics associated with power flow control there, which you could probably do without).

       在小范围和非最佳工作点(陡峭的山坡，长平地等)，机械-电气效率尤其会下降很多，你可能会看到60% - 70%或更少。

       因此，我更倾向于使用并行混合架构来实现相同的功能。你可以通过使用电动路径在机械路径上提供可变负载来获得完全相同的好处(除了在零速度下)，并使用机械齿轮系统(对于我们的项目来说，令人高兴的是，它得益于大约130年的不断改进，现在非常高效，轻便，坚固和便宜)来优化特定骑行条件下的节奏，就像今天的自行车手已经做的那样。

       这为你提供了极高的直接踏板到车轮的效率，以及较低(但仍是最佳)的效率(以及电机/发电机+电力电子设备的重复使用)。

       另一种方法是在平地和山下骑得更快，但考虑到增加速度时空气动力学损失的可怕增加(正如汤姆上面估计的那样)，我绝对可以看到并行混合动力驱动器的一些优点。如果它轻，便宜，可靠。

       不过现在，我喜欢我的CHF100市区18速。

3. 我对这篇文章有几个吹毛求疵的地方。

   首先，你已经考虑了将太阳能转化为爱荷华州玉米田的化学能的效率，但汽油被视为一辆汽车的原始MPG。这忽略了提取石油、提炼石油并将其运送到加油站的EROEI。也许你可以更新一下你的数据，以便与汽油进行相当的比较?

   我认为比较标准燃料的加仑数也是有用的，这样可以直接比较旅行所需的能量。真正的度量应该是每单位能量的距离。要么保持所需能量的数字，要么将它们都转换为已知能量密度的标准燃料。

   最后，作为一名骑自行车的人，我不同意在长途旅行中，你应该考虑到你所有的能量摄入是继续骑自行车所必需的。以每小时15英里的速度骑行100英里，差不多够骑7个小时了。这样仍然有17个小时(一天的70%)是非活动的。那么为什么长距离骑行的能量计算要包括基本的营养需求呢?大量的食物摄入仍然是你继续生存的必要条件，我想我们都同意这是任何形式的旅行的基本要求。在短途旅行中忽视我们对食物的生理需求是没有道理的，但在长途旅行中却要考虑到这一点。

   • 石油的EROEI通常为20:1(5%的影响)，而炼油为汽油可能会受到25%的影响，我认为我们需要放松一下。自行车的数字是大概的，所以让我们不要被小的修正所束缚。

     至于在一种情况下计算基础代谢，而不是在另一种情况下，你可以自由地做任何你想做的事情。我介绍了两种用括号表示数字的会计方法。两者之间的任何地方我都认为是合理的。

     • 在我们到达最后一英里的分配之前，这两个因素导致石油效率下降了略低于30%。你为自行车计算了这些数字，指出它们并不像看起来那么好，那么为什么不对汽车进行同样的分析，并进行苹果与苹果的比较呢?

       出于同样的观点，比较两种不同燃料的数量并没有多大用处。想象一下，如果我们比较的是核反应堆燃料的加仑数。使用相同密度的燃料(我认为)是一种比较真实的运输方式。以我之见，人们对燃料的关注通常不是数量，而是能量需求。

     • 提出了两种用括号括住数字的会计方法。我认为两者之间的任何地方都是合理的。”

       在我看来，有两种明智的方法来看待自行车的效率。第一种方法是查看每单位距离输入的原始能量，就像你所做的那样(达到每英里24千卡)。其结果是，自行车是迄今为止最有效的交通工具。另一种方法是做一个同类生命周期评估。这比你的尝试更有野心。我同意斯蒂芬和本·戈伦的观点，你的“远距离”方法是有缺陷的。无意冒犯，这只是一个善意的批评。为了得到一个真正的比较，我们必须比较一个典型的摩托车手和一个典型的自行车手的习惯和饮食，看看卡路里摄入量是如何随着自行车里程的变化而变化的。我希望你能看到中等强度的自行车手和重度自行车手在卡路里摄入上的差异，而不是中等强度的自行车手和开车的人之间的差异。例如，后者更有可能肥胖。 Or they might work out more to compensate for their lack of exercise. In any case it would be meaningless to count base metabolic rate as a cost of transportation in the case of the bicyclist but not of the motorist.

       • 点。我只是想知道:如果我们必须在我们的额头上贴一个标签来描述我们的燃油经济性，这个数字会是多少?我想从各种合理的角度来看待它。不管你怎么看，人类运输看起来都很好，精力充沛。

         我做了有和没有基础代谢的计算，并明确地列出了假设的美妙之处在于，如果你不喜欢我的选择，你可以自己计算，或者选择性地忽略你不喜欢的部分。全包数字对于长途背包旅行很有用:你想在四天内走100英里?携带约2.5加仑(17500千卡)的食物。

         至于把汽车司机的新陈代谢计算在内，有一些简单的数字:如果一辆普通汽车以每加仑30英里的速度每年行驶1.2万英里，它会消耗400加仑的汽油。2000千卡/天的饮食，其中10倍于此的化石燃料用于食品生产，导致大约200加仑汽油相当于养活一个人一年。因此，代谢部分占汽车运输部分的50%(对SUV司机来说要小得多)，因此不像人力运输那么重要。

   • 值得记住的是，如果你是一个健康的自行车手，你的身体将作为它的基础代谢消耗更多。
     一颗健康的心脏比一颗不健康的心脏需要更多的能量来运作，这就是为什么人体会减少肌肉，除非他们需要。否则，为什么我们会进化到只把我们的肌肉缩小到绝对需要的数量，大/瘦/健康的肌肉每天都消耗大量的能量。

4. @Ben:自行车也需要人行道，虽然不像汽车那么多，但在20世纪之交，一些最初主张铺路的人是骑自行车的。这也不是你所说的汽车“啃坏”路面，但如果你说的是损坏以及最终的修复和重铺，那么汽车实际上并没有造成太大的损坏。道路损坏的规模是车轴重量的四次方，这意味着卡车和公共汽车几乎占了全部。

   糟糕的是:如果我们要根据制作食物所需的化石燃料来衡量步行和骑自行车的MPG，那么为了进行比较，我们还需要知道从油井到炼油厂到加油站的汽油的规模因子，因为我们对良好MPG的理解不包括这个。再一次，食物的规模因素也需要包括这个因素，这取决于食物的能量来源分布。(旁注:我读过西蒙·费尔利的《肉:良性的奢侈》一书，其中的评论认为，常用食物的能量输入可能是错误的。)

   从角度来看:我认为单位时间的能量，而不是单位距离的能量，才是相关的度量。交通工程师的旧假设是，行程的起点/目的地对的分布是在不考虑任何特定行程的容易程度的情况下生成的，但通过充分记录的诱导交通现象，这已被证明是错误的。但伦敦大学学院的莎莉·凯恩斯、卡门·哈斯-克劳和菲尔·古德温最近提出了一个替代模型，在这个模型中，总体而言，人们不断地重新评估他们的交通决策。如果你能忍受30分钟的通勤时间，而你决定开车，你会选择开车30分钟车程的住所或工作地点;如果你决定骑自行车，你会选择骑自行车30分钟车程的住所或工作地点。这并不适用于所有的即时情况，但有证据表明，在整个地区的人口中，在足够的时间跨度内，决策会朝着这个方向发展。

   • 每分钟能量是一个非常有趣的概念。我知道30分钟通勤容忍(通过阅读Traffic)，但没有想过用它来解决使用不同交通方式的人倾向于选择不同的居住地的困境(例如，我开始骑自行车后搬到了离城市更近的地方)。

5. 另一个很棒的帖子。

   我即兴发挥了一下:

   http://www.deathbycar.info/2011/11/mpg-of-bicycles-and-walking/

6. 信息更新:我在表格后面添加了一个简短的声明，关于每个乘客的考虑因素(例如，一辆车的装人)。我还将长途步行的数字修正为20千瓦时/100英里(由于某种原因，之前是15千瓦时)。

   • 维基百科显示，平均每辆车约有1.3名乘客，这与我自己的估计相符。对于一个有效数字，它舍入为1，与原始数字匹配。

     更有趣的计算是双人自行车，尤其是双人自行车的速度不是双人自行车的两倍。团队的效率是如何发挥作用的呢?普通通勤者的速度通常在每小时20英里左右，根据经验，如果你有足够多的这样的人，在一个纪律严明的团队中，你可以很容易地增加至少5英里每小时。

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     • 全美家庭旅行调查(National Household Travel Survey)一致发现，在美国，乘用车和轻型卡车(suv、皮卡等)的平均入住率约为1.6。所以乘客每加仑行驶英里的平均效率等于车辆每加仑行驶英里的平均效率除以1.6。

   • 每名乘客的指标是一个非常好的指标。像我这样的自行车倡导者往往忘记了多名乘客会对汽车的能源效率产生什么样的影响。

     • 没错，但低数字可能是汽车的最大卖点，对吧?

7. 嗨,汤姆,

   谢谢你的另一篇好文章。我真的很感激你把对石油峰值的恐惧从等式中剔除，只是坚持事实。这是一个令人耳目一新的变化，我认为这是一种比我在网上其他地方看到的更有效的开始知情讨论的方式。

   我希望你不介意我分享一个小故事。

   我最近去了你美丽的家乡圣地亚哥，参观了在港口举行的美洲杯预选赛，我不禁被这些高科技机器所敬畏。如果你不知道，它们实际上是有史以来最先进的帆船，从地面上设计，有效地在水中滑行，同时利用翼帆最大限度地从风中捕获能量。我认为公平地说，它们是各自领域技术创新的缩影，每台成本约为100万美元。看这些船的行动是鼓舞人心的，让我们摆脱石油似乎并没有那么糟糕。毕竟，看看我们是如何利用技术创造出不使用一滴油就能快速移动的机器的!这种错觉会一直持续，直到你从更广泛的角度看这件事，意识到每一艘帆船后面都有一艘燃气动力摩托艇，它几乎在每一项性能指标上都超过了帆船——速度、机动性、使用所需的训练量、船员数量，最重要的是成本(高出50倍)。帆船唯一能领先的地方是在航程内，当你考虑到它们移动所需的体力消耗时，即使是这一点也是有争议的。将同样的原理应用到我们更常见的交通方式上，很明显，化石燃料消耗曲线的下降将是一段相当有趣的旅程!

8. 汽车代表了三个阶段的消耗/污染寿命，每个阶段都以自己的方式消耗能源。德国海德堡环境与预测研究所在90年代中期进行的一项研究概述了三个阶段:制造、使用寿命和处理。他们在案例研究中使用了一辆福特Escort。他们发现，在这辆车离开生产厂之前，它的制造已经产生了29吨废物和12亿立方码的污染空气。这相当于汽车使用寿命期间排放的污染空气的一半。在85,000英里的道路行驶中，汽车又排放了13亿吨污染空气，仅轮胎和刹车碎片就脱落了40磅。最后，由于汽车以一种典型的方式被处理，这个过程又产生了31.3亿立方码的污染空气以及多氯联苯、碳氢化合物和重金属。

   当然，如前所述，还有汽车基础设施的问题，其中最重要的特征是巨大的空间。停车场，国家规模的耕地，用于汽车储存，但也有道路。汽车在移动时，会占用很多空间。不仅是汽车本身约100平方英尺的周长，而且根据速度的不同，移动车辆的前后实际上可达300平方码。

   然后你就会遇到难以量化的损失，比如本在上面提到的健康/生命损失。每年有4万人死于交通事故，仅在美国，死于心脏病、肺病和癌症(苯、甲苯、二甲苯只是汽车尾气进入肺部的几种致癌物)的人数就高达10倍，此外，每天还有数百万只野生动物死亡。

   对他们说:“这也不是你所说的汽车‘侵蚀’人行道的意思，但如果你谈论的是损害以及最终的修复和重铺，那么汽车实际上并没有造成太大的损害。道路损坏的规模是轴重的四次方，这意味着卡车和公共汽车几乎占了全部。”

   我不知道你是如何从第一种说法得出最后一种说法的，没有量化汽车与卡车和公共汽车在道路上的比例。此外，如果汽车在2000磅的重量下不会造成太大的伤害，那么自行车，根据你的公式，在200磅(自行车+骑手)的重量下，几乎不会造成(1/10)^-4的伤害。

   • 抱歉打错了，(1/10)^4。

9. 我不确定人的MPG是自行车的重要因素。考虑到动力源的持续输出不能超过人类的持续输出，我认为任何设计时考虑到这一限制的轮式车辆都应该达到类似的MPG?

   简单来说，在一段距离内，走得慢往往比走得快更有效率。

10. 汤姆,

    这篇文章很棒，除了一点。最后，你认同了“本地食物”的神话:

    “选择我们的食物来源和食物类型会有很大的不同……例如，如果你吃当地种植的蔬菜，每消耗一千卡的化石燃料能量……”

    本地食物所需的能量与全球食物相同，甚至更多。虽然本地食品避免了长距离运输所消耗的能源，但这在食品生产和分配所消耗的总能源中只是微不足道的一小部分。长距离运输消耗的能源仅占食品消耗能源的2%，其余大部分能源用于化肥生产、农业机械以及从超市到你家的运输。虽然当地的粮食可以节省2%，但在不太有利的地区种植作物所增加的投入将远远抵消这一损失。

    本地食物与全球食物相同或更差的原因是，大型船只非常节能。大多数大型船舶可以运输1000吨英里/加仑燃料的货物。相比之下，你的汽车以每加仑20英里的速度装载100磅食物，只能运输1吨英里/加仑的燃料，每吨英里需要1000倍的燃料。如果你开车6英里去买杂货，你所消耗的燃料比从北京到洛杉矶运输同样数量的食物所消耗的燃料还要多。

    最糟糕的是农贸市场。农贸市场挤满了来自农民和消费者的、载重量轻、效率低的小型车辆，它们都聚集在一个相当远的地方。农贸市场甚至没有固定的库存，所以农民必须用他们载重量轻、效率低的小卡车把未售出的产品运回来。

    • 关于大型船只的评论。我应该说长途运输通常比短途运输效率高得多。而你的汽车每加仑大约1吨英里(100磅杂货)，一辆大型牵引拖车大约是90吨英里/加仑，一辆火车大约是400-500吨，一艘大船大约是1000吨。当然，这些数字都是估计值，会根据轮船的大小和速度、火车的长度等因素而有所不同。

    • 不太喜欢当地农民或小型食品市场，是吧?迷恋“效率”?你一定很惊讶吧。

      如果操作得当，有机农业实践可以产生更高的产量(以热值或质量计算)英亩，同时使用化石燃料的一小部分，生命周期。但正如你所指出的，皮卡的燃油效率不如远洋船只。

11. 巧合的是，我刚刚读了一篇关于velomobile和它们相对于自行车提高效率的文章:
    http://www.lowtechmagazine.com/2010/09/the-velomobile-high-tech-bike-or-low-tech-car.html

    • 这是一个计算器它可以让你比较不同的自行车在相同的能量输入下的行驶速度，包括几种市售的velomobile。我发现这与我的自行车和velomobile之间的区别非常相似。

      是的，他们非常了不起。自从我有了一辆自行车之后，我才能够参加比赛平均时速接近25英里，持续近几个小时。它也是一个全天候通勤的好机器。

12. “因此，生产7000千卡加仑的食物需要70000千卡的化石燃料能源，或两加仑多一点的汽油。所以你可以用我们计算的“食物经济”值除以2.2，得到支持你骑车旅行或徒步旅行的燃料经济。”

    我可能有点慢，但为什么要除以2.2，而不是10或11呢?

    • 如果生产一加仑7000千卡的食物需要70000千卡，而每加仑汽油含有31000千卡(36.6千瓦时)，那么生产一加仑食物需要2.2加仑的汽油。能量是10:1，但体积是2.2:1，因为能量密度非常不同。

13. @tmurphy:你骑车和步行的效率值与伊凡·伊里奇(Ivan ilich)的《能源与公平》(Energy and Equity, 1973)中的值非常一致。他得出了以下结论:骑自行车每公里每克0.15卡路里，走路每公里每克0.75卡路里。如果我正确地进行了单位转换，那么骑行时为20千卡/英里，步行时为85千卡/英里(假设骑自行车和骑自行车的人体重为180磅，步行者体重为156磅)。《能源与公平》是我最喜欢的关于能源使用和社会的文章之一，但伊里奇没有解释他是如何得出这些数字的，尽管我不时在自行车论坛上看到这些数字被引用。谢谢你的计算!

14. “凌乱”的街道模式提供了最有功能的城市空间:

    “威尼斯每平方英里有1725个十字路口。城市设计顾问、前旧金山规划总监、《伟大的街道》(Great Streets)一书的作者艾伦·雅各布斯(Allan Jacobs)说:“这里非常复杂，非常混乱，人们需要步行。”

    据《温哥华太阳报》(Vancouver Sun)报道，雅各布斯说，与之相对的巴西利亚“有92个十字路口，但你不能步行到那里。”“加州的欧文是一座经典的汽车城。它只有15个十字路口，是我数过的最少的。”

    看到的:
    http://newurbannetwork.com/news-opinion/links/15408/messy-street-patterns-boost-walking

    • “凌乱的街道模式提供了最具功能的城市空间”

      这取决于你对“功能性”的定义。你似乎把它等同于可步行性或紧凑性。我不认为这是一个非常有用的功能概念。

15. 前段时间，我发现了一项关于电动辅助自行车的有趣研究，将其与步行、骑自行车、汽车和各种公共交通工具进行了比较。这可能有点片面:
    http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf

    实际上，上面提到的来源只比较了自行车和电动辅助自行车，基本上是比较了人类的效率与不同的电池化学成分，包括制造和运输。本研究的来源是另一项关于荷兰交通效率的研究:
    http://www.velomondial.net/velomondiall2000/PDF/BOUWMAN.PDF

16. 谢谢你的努力。

    我对这篇文章的看法是，卧式自行车的非凡效率(实际上是CdA的一半)。大量的数字“做数学”类型@必威在线http://users.telenet.be/fietser/fotos/VM4SD-FVDWsm.pdf

17. 有一件事你忘记了:
    你可以在路上挑选食物。
    在一次从奥尔登堡到比勒费尔德的疯狂骑行中，
    我遇到了不少梨、黑莓和榛子。
    如果我们本来就不打算骑车，我们还会把这些水果放在地上或挂在路边的灌木丛里吗?

18. “我们没有考虑到斜坡，但在某种程度上，起伏补偿了起伏，无论你以相同的强度踩踏板，功率输出是恒定的，我们可以使用平均平地速度来确定能量的释放速率。”

    竞赛者(自行车运动员、游泳运动员、赛艇运动员)需要注意的一点是:由于阻力和速度之间的平方定律关系，以恒定速度V行进的每一趟/比赛所消耗的总能量要少于平均速度V的较高和较低速度。

19. 我认为，一个更准确的比较应该包括:一名自行车操作员需要提供相当于一辆运载3万磅货物的柴油动力卡车所需的卡路里和费用，乘以任何时间点路上提供我们认为理所当然的生活方式的卡车数量。再加上为自行车工作人员提供所需的卡路里和成本。

    今天的“发达”世界需要的工作远远超过了人类愿意提供的工作，即使我们能够支付最低工资。

20. 令人愉快的文章!谢谢你！

    “加仑猪油”(好吧，不管是什么单位)并不是一个完全令人作呕的东西。只要饮食中多一点!在家庭背包旅行中(几十年前)，我了解到“一点点脂肪可以走很长的路”。充足的热量供应也会减轻体重。在其他情况下，我的孩子们是最挑剔的美食家，他们非常喜欢脂肪含量约为75%的饮食。把植物油倒进早餐燕麦片里!

    但是，效率这件事可能是毫无意义的。我们会开车600英里去阿巴拉契亚山道徒步30英里。

21. 我想到的另一个想法是:食物分配和农业的大调整是非常重要的，但只有肌肉力量型的人才能从这一因素的改进中受益吗?耗油量较少的汽车司机在汽车经济方面并没有太大影响。

    但我对汤姆计算的骑自行车者和步行者的数字的巨大变化印象深刻。

22. 伟大的文章。你得到的数据与我在《自行车手的宣言》一书中提出的数据大致相同。骑自行车旅行比坐火车旅行更有效率，比步行效率高三到四倍，而且非常有趣。

    有些人会狡辩——坐在汽车里的乘客所消耗的食物能量和一个骑自行车的人差不多。

23. 这个帖子中的一些评论让我做了大量的谷歌搜索，我发现自己被这个吸引了:

    http://www.rainshadowvelo.com/

    实际上，它似乎惊人地接近于满足我对电动汽车的许多(但肯定不是全部)最低要求，但哦，顺便说一句，它“碰巧”主要是一辆高性能的人力汽车。看起来它可以作为一辆城镇纯电动汽车完成工作，而且对于人力“只是为了好玩”的骑行来说，它将是一辆非常好的越野旅行车。我可以预见在市区旅行中使用它，因为对衣服的要求将排除自行车，也可以用于跨城旅行，在那里出汗是可以的，但距离太远，在必要的时间内骑传统自行车无法完成。与全尺寸电动汽车相比，我甚至不太可能注意到额外的用电量(尽管，我的光伏系统有很多空闲容量)。

    我需要做更多的研究，但是，至少在这个早期阶段，它似乎值得这样的研究。

    有没有可能有人读到这些文字会有一些见解?

    谢谢,

    b

24. 如果你能为坐手动轮椅的人这样做，我会很高兴。

25. 人力运输和机器运输的MPG比较无疑是一个值得讨论的有趣话题，我很欣赏Tom Murphy在这方面的想法和努力。

    从比较MPG到说哪种交通方式在社会上更好，需要更多的信息，以及其他角度，而不是每英里的相对能源消耗。

    例如，在一卡路里食物需要少于一卡路里才能上桌的时代，人类把所有的工作时间都花在了采集食物上，剩下的时间花在了洞穴绘画和其他低技术活动上，而社会无法负担得起允许人们专攻，比如全职学习物理。我们用来支持我们的生活方式的额外能源并不都是浪费、污染和奢侈，而是让我们过上不受应对大自然给我们的环境支配的生活。

26. 哦，是的，当你骑车旅行的时候，你肯定会消耗更多的食物!我根本停不下来!当你变得非常健康的时候，你的身体就会变成一台机器。只要增加能量，它就会发挥作用。你对外汇储备的依赖减少了。

    这是我最喜欢的自行车旅行博客。他骑过世界各地，目前在加利福尼亚。

    http://whileoutriding.com/

    • 去年我骑自行车旅行了一次，在加拿大和美国总共骑行了6000多英里。我带了大约60磅左右的装备，虽然我在旅途中确实发现我有一个健康的胃口，但我并没有发现我吃得比现在多，尤其是由于当时的经济状况(尽管我在家乡骑自行车作为主要交通工具，但每天不到80英里)。我回来时的体重和出发时差不多。

27. 汤姆，我想知道你是否可以提供你的观点的链接，每卡路里的食物能量需要10个化石燃料来生产。这是我最近一直在思考的问题，我希望有更多的来源。

    马克

    • 关于食物能量的一个很好的概述是在http://pge.uchicago.edu/workshop/documents/martin1.pdf，以及其中的参考文献，这表明美国17%的能源预算用于粮食用途(种植、施肥、灌溉、收获、运输、冷藏、制备等)。最终每人每天生产大约3800千卡的家庭食物——每人每天可能吃掉2500千卡(是的，有食物浪费)。我们17%的能量转化为每人1700瓦，或每天35000千卡。所以比例是10:1。我已经看到了其他几个来自不同方向的估计，总是得到类似的答案。例如，皮门特尔在这个领域做了大量工作。

28. 有趣的工作!当然，有很多相互关联的维度很难很好地处理。

    把这个扩展到一个完整的思想实验:一个为汽车而建的城市vs一个只为自行车而建的城市?

    *制造自行车和汽车的能源成本比较
    *道路基础设施的相对能源成本。
    *道路表面对城市范围的面积要求，进而是平均旅行距离
    *骑自行车而不是汽车的人群在健康方面节省的能源影响——肥胖水平对健康支出有直接影响

    为了整合所有这些内容，我们可能需要一个模拟;有很多相互作用的参数。

    我们需要水路或铁路运输重型货物。比如50年代的苏州?还是荷兰小镇?

    我住在圣莫尼卡，骑着一辆借来的自行车去上班——边际能源成本真的接近于零，因为与开车或乘公共汽车相比，食物摄入量的增加可以忽略不计。我的结论是mpg接近于无穷大!

    • 我认为我不需要进行计算:自行车将在总能量方面以很大的优势获胜。但是试着争取投票，让一个城市从汽车过渡到自行车/步行。能源对我们来说还不够重要。

      • 如果我们真的决定从汽车过渡到公共交通和自行车，我们将是幸运的。我们现在的道路系统会非常豪华。即使是我们现有道路容量的一半也可能是多余的。所有这些停车场都可以被种植或开发，所有这些车库都可以被改造成额外的生活空间(或车间或储藏室等)。停车场可能很难重新安置海豚，但如果没有其他的话，总会有破坏球。

        见鬼，仅仅是收回街边停车位就太大了……把所有这些都变成专用的全尺寸专用自行车道，你会看到很多人今天太害怕骑自行车了，突然觉得骑自行车比在车库里争夺最后一个停车位有趣多了。

        欢呼,

        b

        • 为什么在可预见的未来，从汽车到公共交通和自行车的大规模转变是极不可能的:

          1.汽车的巨大优势(速度，舒适，方便，隐私，灵活性等)

          2.在以汽车为导向的城市形式上的巨额投资(数万亿美元)。

          3.化石燃料储量巨大。不仅是常规石油，还包括页岩、沥青砂、天然气、煤炭等，以及将煤和天然气转化为适合运输的液体燃料的技术。

          4.提高汽车能源效率的巨大潜力。目前美国汽车的平均效率只有每加仑20英里左右。

          5.从内燃机转向电力推进的巨大潜力，进一步扩大潜在能源的范围(核能，可再生能源)。

          6.自动化潜力巨大。这将带来许多好处，包括更高的安全性，更少的道路拥堵，以及更有效地利用道路和停车场。自动驾驶汽车将使自动出租车取代大部分或所有现有的城市公共交通。

29. 你考虑了生产食物的能源成本并把它加到食物的能量中，但你没有对汽油做同样的计算。提炼和提炼也需要能源。对于一些昂贵的操作，如油砂，我认为能源的数量可能接近或超过汽油生产的能量。它仍然有利可图的原因是他们燃烧廉价天然气，这通常是生产昂贵汽油的副产品。

    • 我经常碰到这种情况。传统石油的EROEI为20:1，因此需要5%的“税”才能把它从地下开采出来。提炼汽油需要另外征收25%的税。另一方面，食品生产需要缴纳1000%的能源税，这就是我们现在生产食品的方式。当我的总体估计只有2倍的质量时，不值得考虑汽油/石油方面的微小影响。对于焦油砂等，EROEI可能在3-5:1的范围内，导致20-33%的税收。还没有达到我们所说的净能量吸收食物的水平。

      • 你能不能写一篇关于食品能源成本的完整文章?我想知道所有这些能源是如何消耗的，当石油变得昂贵时意味着什么，以及当石油耗尽时我们如何继续负担得起食物。

        墨西哥现在正经历一场可怕的干旱。农民们悲痛欲绝。一些地区的幸运儿收获了正常收成的十分之一。数以万计的牛渴死了。他们所有的困境当然都可以通过向该地区运送水或食物或将人口运出来解决，但这样做的能源成本(更不用说财政成本)将是难以理解的。

        如果即使是非干旱的农业也同样需要大量的能源，那么地球上的数十亿人口将会面临怎样的命运?

        b

30. 当然，汽车在机动性方面更好，但只适用于长途旅行。

    当你在自己的城市里时，我认为骑自行车肯定更有意义。你可以省钱，锻炼身体，为你的身心做些事情，还可以减少二氧化碳的排放。此外，这听起来很有趣，但有时你骑自行车比开车还快(如果你不离开城市的话)

    • 如果你考虑到一个人为了买车而工作的时间(对美国人来说，平均每天2小时——这是保守的估计)，并考虑到美国司机每天在车里多坐一个小时——然后考虑到对个人健康和税收成本的损害，从整个社会来看，自行车比汽车的速度要快得多，远远超出任何人的想象。

      • 马特,

        虽然一辆车平均每天要花费大约2小时的工资，但它同时也在其他方面节省了大量的钱。拥有一辆汽车可以让一个人住在郊区，这节省的钱远远超过汽车的成本。

31. 自行车不会因为比汽车便宜就跑得快。如果人们认为汽车的好处与成本不相称，他们就不会购买汽车，也不会支持以汽车为导向的公共政策。汽车已经主导了所有或几乎所有富裕民主国家的交通系统，因为人们发现汽车比其他交通工具好得多。显然，自行车有一些优势——例如，它们非常便宜，而且可以促进健康——但这些好处还不足以吸引自行车更多的市场份额。

32. TMurph,

    我真的很喜欢读你的文章，但你可能没有把一个变量考虑到你的方程中，那就是卡路里并不像科学认为的那样对人体新陈代谢有回报价值。阅读Scott Abel的文章。

    其中一个流行的行业神话是热量衡量新陈代谢的神话。他们没有。他们从来没有。如果你在一本好的词典或参考文献中查阅“卡路里”的定义，你将看不到新陈代谢的相关内容。卡路里最简单的定义是“一个更大的能量单位——这个能量单位等于将1KG纯水的温度升高1摄氏度所需要的热量。”——听起来相当复杂和数学，或多或少的确如此。但是你在这里没有看到新陈代谢和食物的对应关系。这是因为这不是卡路里的衡量标准，也从来没有。卡路里充其量只能“一般地”评估食物价值的能量含量，但这与新陈代谢无关。事实上，即使作为衡量食物价值的标准，它也不是很准确。换句话说，如果你从活力能量，或食物传递的重要能量的角度来看，这种卡路里评估并不完全准确。
    http://scottabel.blogspot.com/2011/03/calories-myth.html

    • 我很高兴你这么说:我一直怀疑这是一种断裂的相关性，但从来没有深入研究过这个话题。但我相信，食物的热量含量在历史上是用“炸弹量热计”来评估的，这是为了完全燃烧/氧化食物。这显然不是你肠道里发生的事情，但仍然可能是从食物中提取的最大能量的一个很好的近似值。

      但是，想想看，如果你问营养学家当你吃蛋白质时会发生什么，他们可能会说，我们吸收了氨基酸，重新利用来构建细胞和肌肉等等。问他们我们从蛋白质中获得多少能量，他们会给出标准的4千卡/克的答案。但是，这个数字假设蛋白质被完全破坏/氧化:没有类似于大氨基酸组成单元的东西会留下来。所以选择一个:两者不可能同时成立。我认为正确的答案是我们可以利用蛋白质提供能量，当我们的身体需要能量超过了氨基酸的组成部分。

      所以是的，我认为我们应该把食物的热量作为代谢活动的上限。我很想了解更多关于我们将资源转化为实际代谢的效率因素。

      • 一个简单的思想实验应该足以证实你的怀疑:所有食物的千卡热量都是不一样的。

        想象一下，到目前为止，同卵双胞胎的生活基本上是一样的，尤其是在饮食和锻炼方面。我们现在让双胞胎中的一个每天吃2000千卡的“地中海”饮食，另一个每天喝2000千卡的糖水，再加上最低RDA的微量营养素。

        在网上，经常会看到被嘲笑为“物理学家饮食”的东西，因为它naïvely假设，如果包装标签上的卡路里等于人消耗的体力，人就会保持体重;做功越大，质量越小，食物热量越多，质量越高。实际摄入的食物卡路里并不重要。

        虽然这是一个很好的一级近似，但这是一个人能给出的最糟糕的营养建议。正如你所指出的，它假设人类的新陈代谢是完美的，功能就像一个炸弹热量计。现实是远更加复杂。即使是类似的简单碳氢化合物，如果糖和葡萄糖，也有完全不同的代谢途径……在这个特殊的例子中，一种途径会产生大量的血源性低密度脂蛋白胆固醇，而另一种则不会。当然，他们也有不同的EROI数据。

        现在，同样的糖水“餐”以一份大份的沙拉开始，蔬菜在消化系统中的机械作用以及可溶性纤维的化学作用进一步改变了方程——一些糖在被肠道吸收之前就被排除了。将成熟水果中的果糖结合起来，整个食用，果糖的有害影响基本上就消失了。

        我希望你决定进一步研究新陈代谢的能量预算，因为我相信你会成为反对“物理学家饮食”有害影响的强有力的声音。

        欢呼,

        b

      • 增加运动频率，从久坐到轻度运动，可以减少食物消耗。一辆配有电子健身教练的电动自行车将鼓励更可持续的旅行和锻炼习惯。图表和参考资料包括在这里:
        http://knol.google.com/k/energy-global-warming-and-electric-bicycles#

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