Koliko su automobili energetski efikasni?
Vozila koja koriste motor s unutrašnjim sagorevanjem, bilo da su na benzin ili dizel, znatno su manje energetski efikasna u poređenju sa potpuno električnim vozilima. Šta to znači? To znači da vozila sa ovakvim pogonskim sistemima troše većinu energije sadržane u gorivu, dok električna vozila postižu znatno viši nivo efikasnosti. Ali, što se električne enregije tiče, bitan je način njenog generisanja.
Koliko energije „gubi“ benzinski ili dizel automobil u poređenju sa električnim?
Naravno, to zavisi od modela i tipa motora, ali okvirni podaci pokazuju da benzinski motor ima ukupnu efikasnost od otprilike 20% do 30% u najboljem slučaju. Kod dizel motora, ukupna efikasnost se kreće između 30% i 40%. Dok sama efikasnost motora ide i preko 40 procenata, sistem prenosa energije do točkova obezbeđuje dodatne gubitke.
Drugim rečima, većina energije se zaista gubi i ne koristi se za pokretanje vozila.
Gde se gubi energija?
Približno 40% energije se gubi kroz produkte sagorevanja, dok se oko 30% gubi kroz sistem hlađenja motora, saglasno sa drugim principom termodinamike („gubi“ treba uzeti s rezervom jer što se termodinamike tiče, motori su postigli izuzetnu efikasnost). Ovi sistemi praktično ne postoje kod električnih automobila. Električni automobili nemaju izduvni sistem, dok sistem hlađenja, iako prisutan za motor i bateriju, uglavnom koristi aerodinamičku recirkulaciju energije. Međutim, kada je potrebno grejati bateriju pri hladnim vremenskim uslovima, električna vozila troše značajan deo energije za tu svrhu.
Pored ovoga, oko 5% energije se gubi zbog trenja pokretnih delova i rada pumpe, kao i u samom prenosnom sistemu. Dizel motori su nešto efikasniji zbog višeg stepena kompresije i bolje termičke efikasnosti. Ipak, samo između 20% i 40% energije goriva pretvara se u stvarno kretanje vozila.
Toplotni gubici i mehanička ograničenja
Termički motori imaju toplotne gubitke zbog visokih temperatura, koje se kontrolišu složenim sistemima hlađenja. Pored toga, prisutni su i mehanički gubici zbog velikog broja pokretnih delova koji proizvode konstantno trenje. Kompleksni sistemi prenosa energije dodatno smanjuju efikasnost. Termodinamička ograničenja, s druge strane, postavljaju teorijsku granicu maksimalne efikasnosti ovih motora.
Električni automobili: Efikasnost do 95%
Kod električnih automobila, koji imaju do 10 puta manje pokretnih delova, ukupna efikasnost može biti između 85% i 95%. Tehnička unapređenja neprestano poboljšavaju ove performanse. Električni automobili imaju jednostavnije sisteme prenosa, dok je njihov sistem hlađenja znatno manje složen.
Treba napomenuti da sistemi za punjenje baterija takođe imaju ograničenu energetsku efikasnost, koja se kreće do 90%. Generisanje električne energije predstavlja najslabiju kariku u lancu efikasnosti. Međutim, kod motora s unutrašnjim sagorevanjem, procesi ekstrakcije, rafinisanja i transporta nafte imaju još nižu energetsku efikasnost u poređenju sa lokalnom efikasnošću samog motora. A ako se ta prerađena nafta koristi za generisanje električne energije, onda utiče dodatno na efikasnost proizvodnje iste.
Efikasnost upotrebe
Kada se kaže efikasnost korišćenja, mislimo na to koliko vremena se troši na dopunu baterije i dopunu rezervoara, tu su konvencionalni modeli u prednosti, jer se dopuna rezervoara goriva vrši za nekoliko minuta, dok dopuna baterije može trajati mnogo više.
Drugo, ako dodđe do havarije kod EV, neretko je to totalna šteta, plus ograničenja zbog opasnosto od požara. Ali, u mnogim zemljama posedovanje EV donosi prednost u vidu prohodnosti kroz zelene zone u gradovima, jeftinijeg ili besplatnog parkiranja, manjeg poreza…
Takođe, u izuzetnim situacijama, kao na primer za vikend na auto-putu Niš-Beograd kod Ražnja, kada je bio zastoj u kretanju zbog snega, termički automobili su neprevaziđeni, jer mogu da rade satima ako imaju dovoljno goriva, dok u EV bi bilo problematično zbog velikog trošenja električne energije na grejanje…
AutoRepublika
(21)