sobota, 27 grudnia 2014

Samochod elektryczny - przyszlosc czy muzeum

Samochod elektryczny - przyszlosc czy muzeum

  Brak jest spojnych i wiarygodnych danych na temat wielkości sprzedaży samochodów hybrydowych i elektrycznych w swiecie. Dane podawane przez chwalacych sie producentow nalezy traktowac z rezerwa. Swiatowym liderem (monopolista) samochodow elektrycznych jest Nissan Leaf z laczna (od poczatku sprzedazy) sprzedaza ca 150 tysiecy sztuk.
Amerykanska Electric Drive Transportation Association ocenia sprzedaz samochodow hybrydowych i elektrycznych w 2013 roku w USA na 592 tysiecy sztuk, czyli 3,8% całej sprzedaży samochodów. Samochodow elektrycznych sprzedano jednak tylko 97 tysiecy sztuk Sprzedaz jednak szybko rosnie
Natomiast w znacznie ludniejszej Europie sprzedano w 2013 roku 38,600 samochodow elektrycznych co stanowiło 0,34% calkowitej sprzedazy samochodow.

Pomiedzy 2012 i 2014 rokiem wprowadzono na rynek: BMW ActiveE, Coda, Renault Fluence Z.E., Tesla Model S, Honda Fit EV, Toyota RAV4 EV, Renault Zoe, Roewe E50, Mahindra e2o, Chevrolet Spark EV, Fiat 500e, Volkswagen e-Up!, BMW i3, BMW Brilliance Zinoro 1E, Kia Soul EV, Volkswagen e-Golf, Mercedes-Benz B-Class Electric Drive, and Venucia e30.

Pierwsze samochody elektryczne pojawily sie w 1886 roku i byly wzglednie popularne na przelomie XIX i XX wieku az calkowicie zostaly wyparte przez samochody spalinowe.
W 1900 roku 40% amerykanskich samochodow bylo napedzanych para, 38% akumulatorami a 22% benzyna. W tym szczytowym dla samochodow elektrycznych momencie bylo ich 30,000 sztuk. Ale juz w 1914 roku samochody spalinowe stanowily 99% nowo wyprodukowanych. Kto dzis pamieta o samochodach parowych ? Wielkie deficyty materialowe lat II Wojny spowodowaly zainteresowanie samochodami elektrycznymi ale stagnacja technologi spowodowala szybkie zarzucenie tematu.

W USA nabywcy samochodu elektrycznego przysluguje federalna ulga podatkowa ( federal income tax credit ) w wysokosci 7500 dolarow. Kalifornia daje takze nabywcom 2500 dolarow stanowej ulgi podatkowej. W Wielkiej Brytani ulga (Plug-in Car Grant) maksymalnie wynosi £5,000 czyli tyle samo co w USA. Glownie ulgi podatkowe motywuja nabywcow tych samochodow.

Nowa Tesla Roadster moze z naladowanymi akumulatorami przejechac az 394 km. Inne samochody znacznie mniej. Nabywcow samochodow elektrycznych bardzo zniecheca fakt ich maksymalnego zasiegu wynoszacy czesto 120 km stopniowo zmniejszajacy sie z wiekiem samochodu. Pojemnosc baterii akumulatorow spada 8-10% rocznie. Spada takze w obnizonych temperaturach. Dochodzi to tego niedoskonala estymacja faktycznego ladunku elektrycznego i energi jakim dysponuje bateria. Mozna byc bardzo nieprzyjemnie zaskoczonym jadac zasniezona droga (duze opory ruchu) po silnym spadku temperatury gdy niespodziewanie otrzymamy alarm o wyladowaniu bateri.

Algorytm sterowania silnikami - generatorami elektrycznymi oraz silnikiem spalinowym de facto ukrywa przez kierowca zaawansowany stan zuzycia niewielkiego (na tle samochodu elektrycznego) akumulatora. Samochod hybrydowy nawet ze zuzytym akumulatorem jest w pelni funkcjonalny. Co najwyzej ma mniejsze przyspieszenie przy ruszaniu i wieksze zuzycie paliwa.
Nie da sie ukryc spadku pojemnosci duzego akumulatora w samochodzie elektrycznym a jego wymiana jest bardzo kosztowna ($700–$800 na KWh energi w packu) o czym nabywcy z reguly wiedza. Tesla Motors ocenia koszt baterii na US$400 - US$500 na KWh energii z silnym trendem malejacym. Pojemnosc bateri wyznaczajaca zasieg samochodu jednoczesnie dyktuje jego cene.

Biorac pod uwage sprawnosc silnikow spalinowych nowych generacji a z drugiej strony sprawnosc starej elektrowni weglowej, straty energi w przesyle i dystrybucji oraz ich koszt, sprawnosc energetyczna procesu ladowania i rozladowania akumulatora, zwiekszone naklady materialowe i energetyczne na produkcje samochodow hybrydowych i elektrycznych, koniecznosc zbudowania punktow ladowania lub wymiany akumulatorow ( brak jest standardow !), stwierdzic nalezy ze nie dochodzi do istotnej (czasem nastepuje wzrost rownowaznej emisji) redukcji emisji dwutlenku wegla po wprowadzeniu do uzytku samochodow hybrydowych i elektrycznych.
Samochod elektryczny bedzie mial sens tylko wtedy gdy masowo bedzie produkowana czysta energia elektryczna w ogromnych ilościach. Obecnie zielona energetyka stanowi w swiecie margines.

Na zdjeciu Smart ED przy stacji ladowania.
W USA znanych jest 12 rodzajow "standardowych" wtykow do ladowania samochodow elektrycznych o mocy od 1.9 kW do 62kW.

Mniej wiecej od 40 lat czyli pierwszego kryzysu naftowo - energetycznego slychac optymistyczne zapowiedzi szybkiego wprowadzenia do produkcji akumulatorow o rewelacyjnie duzej gestosci magazynowanej energi. Z tych zapowiedzi jak dotychczas niewiele wynika.
Potentatem w dziedzinie badan, technologi i masowej produkcji samochodow hybrydowych jest Toyota. Toyota Prius kroluje na rynku od 1997 roku. Koncern zapowiada ze zastapienie cieklego elektrolitu w obecnych bateriach litowo - jonowych elektrolitem stalym ( solid-state battery ) przyniesie wzrost gestosci energi o 30%. Technologia zostanie wprowadzona do produkcji w 2020 roku.

Zgodnie z procedura pomiaru US Environmental Protection Agency elektryczny Nissan Leaf z 2012 roku zuzywa 21.25 kW·h/100 km (0.765 MJ/km) energi.
Uzytkownik przejezdzajacy 800 km tygodniowo zaplaci w 2013 roku w Ilinois rocznie 2300 dolarow za benzyne (obecnie znacznie mniej) i tylko 600 dolarow za energie elektryczna !
Zuzycie energi na przejechanie 100 km zalezy od wielkosci samochodu (oporu ruchu) i wynosi typowo dla obecnie sprzedawanych "normalnych" modeli od 27 (BMW i3) do 44 (Toyota RAV4 EV) KWh.

W europejskim modelu podatkowym bardzo wysokie podatki od paliw samochodowych stanowia trzon przychodow budzetowych panstw. Zakladajac wzrost udzialu samochodow elektrycznych w narodowych flotach zajdzie potrzeba oblozenia bardzo wysokimi podatkami energi elektrycznej do ladowania samochodow. Obecne wyliczenia - porownania kosztow benzyny i energi elektrycznej straca jakikolwiek sens.
Poniewaz w najblizszych latach moze w Polsce dojsc do systemowego deficytu mocy szczytowej to o popularyzacji samochodow elektrycznych nalezy raczej zapomniec i nie wolno wprowadzac zadnych ulg (to subsydiowanie przemyslu Japoni , Korei , Chin, Niemiec...) na zakupy samochodow elektrycznych. Z drugiej strony wymaga uregulowania tylko pozaszczytowa (nocna) mozliwosci ladowania samochodow elektrycznych.

Sytuacja w ktorej dosc szybko starzejacy sie akumulator stanowi dominujaca czesc wartosci drogiego samochodu elektrycznego stworzy (jesli beda one stanowily w przyszlosci wiekszosc sprzedawanych samochodow w co watpie) w krajach peryferyjnych ciekawa sytuacje.
 W Polsce tak jak w innych krajach III Swiata, wiekszosc sprzedawanych samochodow stanowia sprowadzone z zachodu stare samochody. Przecietnego Polaka nie stac bowiem na kupno nowego samochodu. Ale sprowadzony z zachodu stary samochod elektryczny z zuzytym akumulatorem bedzie bezuzyteczny a nowy akunulator jest bardzo drogi. Zmniejszy to ilosc prohibicyjnie drogich nowych samochodow w ruchu.

2 komentarze:

  1. Świetnie napisane i proszę o więcej takich artykułów.

    OdpowiedzUsuń
  2. Wydaje mi się że jednak przyszłość, gdyż już można gdzie nie gdzie zauważyć takie auta. W sumie jest to nadal samochód więc moim zdaniem ubezpieczenie OC także taki pojazd obowiązuje. Jak zapoznałem się z https://kioskpolis.pl/jak-znalezc-najtansze-ubezpieczenie-oc/ to teraz jestem świadomy tego, ze można bez przeszkód znaleźć fajne ubezpieczenie OC i do tego tanie.

    OdpowiedzUsuń