Όχι πολύ καιρό πριν, το ερώτημα ήταν: είναι κατάλληλο για μένα ένα αυτοκίνητο που κινείται με ντίζελ ή βενζίνη; Στη συνέχεια, το υβρίδιο μπήκε σε αυτή την εξίσωση, ακολουθούμενο από το plug-in hybrid. Στη συνέχεια, φυσικά, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα μπήκαν στον αγώνα και το μεγαλύτερο ερώτημα όλων ήταν αν ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο ήταν κατάλληλο για εσάς ή για εμένα – μια ερώτηση που, περισσότερο από μια δεκαετία μετά την έναρξη των πωλήσεων ηλεκτρικών μοντέλων, εξακολουθεί να δεν έχει ξεκάθαρη απάντηση.
Τώρα, όμως, αρχίζουμε να εξετάζουμε τις λεπτομέρειες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Με τις τιμές να πέφτουν και τις σειρές να αυξάνονται (κάπως), το ερώτημα τώρα είναι λιγότερο αν ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο είναι η σωστή αγορά, αλλά ποιος τύπος ηλεκτρικού αυτοκινήτου;
Γιατί υπάρχουν περισσότεροι από ένας, και συγκεκριμένα περισσότεροι από ένας τύποι μπαταριών. Προς το παρόν, οι ηλεκτροκινητήρες είναι αρκετά ομοιογενείς (τουλάχιστον έως ότου οι έξυπνοι κινητήρες αξονικής ροής ή οι κινητήρες εντός τροχού αρχίσουν να γίνονται συνηθισμένοι), επομένως το καθοριστικό χαρακτηριστικό είναι η μπαταρία.
Η συντριπτική πλειοψηφία των σημερινών ηλεκτρικών οχημάτων χρησιμοποιεί μπαταρίες ιόντων λιθίου. Αυτές οι μπαταρίες διατίθενται είτε σε κυψέλες είτε σε πρισματικούς τύπους είτε σε τύπους θήκης. Οι μπαταρίες κυψέλης μοιάζουν μάλλον αφοπλιστικά με τις οικιακές μπαταρίες AA, αλλά μην ξεγελιέστε – συσκευάστε αρκετές από αυτές μαζί σε μια μεγάλη στοίβα μπαταριών και έχετε αρκετή ισχύ για να λειτουργήσετε ένα Tesla. Κυριολεκτικά. Τα κελιά θήκης μοιάζουν περισσότερο με μικρές σακούλες από αλουμινόχαρτο, ενώ τα πρισματικά κελιά μοιάζουν σε γενικές γραμμές με τα κελιά θήκης, αλλά είναι πιο ακριβά στην κατασκευή.
Όποιο κι αν είναι το σχήμα, όλα χρησιμοποιούν την ίδια βασική χημεία, χρησιμοποιώντας άνοδο νικελίου-μαγγανίου-κοβαλτίου (NMC) (αυτός είναι ο αρνητικός ακροδέκτης) και κάθοδος (το θετικό) για να ρέουν ιόντα λιθίου μέσω της μπαταρίας. Η ροή προς τη μία κατεύθυνση φορτίζει την μπαταρία προς τα πάνω, η ροή προς την άλλη κατεύθυνση στέλνει ηλεκτρικό ρεύμα σε έναν κινητήρα, οδηγώντας τους τροχούς.
Ποια είναι τα πλεονεκτήματα μιας μπαταρίας τύπου NMC ιόντων λιθίου;
:quality(70)/cloudfront-eu-central-1.images.arcpublishing.com/irishtimes/2IOGZ6SPSZEHPFP2PNRHYTSNR4.jpg)
Λοιπόν, η χημεία είναι καλά κατανοητή (είναι τα ίδια βασικά πράγματα που θα βρείτε στο laptop ή το κινητό σας) και τα σχέδια έχουν ωριμάσει. Κάντε μια μπαταρία ιόντων λιθίου αρκετά μεγάλη και μπορείτε να εξαγάγετε εντυπωσιακές σειρές με μία φόρτιση, όπως το νέο Volkswagen ID.7, το οποίο, με τη μεγαλύτερη μπαταρία 83 kWh, μπορεί να διαχειριστεί σχεδόν 700 χιλιόμετρα με μία κίνηση (θεωρητικά, σε ιδανικές συνθήκες κ.λπ. , και τα λοιπά).
Τα μειονεκτήματα όμως;
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ακριβές στην κατασκευή (αν και γίνονται φθηνότερες) και χρησιμοποιούν τεράστιες ποσότητες σπάνιων μετάλλων και ορυκτών που πρέπει να σκάψουν από το έδαφος – από μόνη της μια ενεργοβόρα διαδικασία και που έχει σημάνει κώδωνα κινδύνου θέματα όπως τα ανθρώπινα δικαιώματα και η παιδική εργασία στη βιομηχανία εξόρυξης και πολιτικά ζητήματα όπως η σχεδόν απόλυτη κυριαρχία της Κίνας στην επεξεργασία λιθίου. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι επίσης βαριές, οδηγώντας σε βαρύτερα και λιγότερο αποδοτικά αυτοκίνητα, και αν καταστραφούν μπορεί να υποστούν «θερμική διαφυγή» – μια πυρκαγιά που είναι πολύ δύσκολο να σβήσει.
Υπάρχει κάτι καλύτερο εκεί έξω;
Ναι υπάρχει. Μπαταρίες φωσφορικού λιθίου-σιδήρου ή μπαταρίες LFP. Αυτά τώρα αρχίζουν να γίνονται πιο συνηθισμένα και έχουν μερικά σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα πακέτα ιόντων λιθίου. Για αρχή, είναι πιο προσιτές στην κατασκευή τους και η χημεία τους σημαίνει ότι μπορείτε να παραιτηθείτε από μερικά από τα πιο δύσκολα στην εξόρυξη μέταλλα σπάνιων γαιών, όπως το κοβάλτιο. Είναι επίσης πιο ανθεκτικά – η BYD, η οποία έχει πρωτοποριακές μπαταρίες LFP, τις ενσωματώνει στη δομή του αυτοκινήτου για βελτιωμένη προστασία από σύγκρουση – και λιγότερο πιθανό να υποστούν θερμική διαφυγή.
Το μειονέκτημα είναι ότι γενικά διατηρούν λιγότερη ενέργεια για ένα δεδομένο μέγεθος, με αποτέλεσμα μικρότερες εμβέλειες (αν και αξίζει να επισημανθεί ότι σε πραγματικές συνθήκες, μέχρι στιγμής, οι μπαταρίες LFP φαίνονται να ταιριάζουν καλά με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου) και Είναι λιγότερο εύκολο στην ανακύκλωση – ένας κρίσιμος παράγοντας, δεδομένης της έλλειψης λιθίου και άλλων υλικών στον πλανήτη, όταν έρθει η ώρα για μαζική υιοθέτηση ηλεκτρικών αυτοκινήτων, πολλές από τις μπαταρίες θα πρέπει να είναι κατασκευασμένες από παλιές, ανακυκλωμένες μπαταρίες.
Ένα σημαντικό πλεονέκτημα των μπαταριών LFP είναι ότι, γενικά, δεν υπάρχει πρόβλημα με τη συνεχή φόρτισή τους στο 100 τοις εκατό, σε αντίθεση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι οποίες συνήθως συνοδεύονται από μια προειδοποίηση υγείας για τη φόρτισή τους στο 80 τοις εκατό τις περισσότερες φορές, και μόνο μέχρι και 100 τοις εκατό για περιστασιακά μεγάλα ταξίδια. Ωστόσο, συχνά φορτίζονται πιο αργά από τις καλύτερες μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Τι γίνεται με τις μπαταρίες στερεάς κατάστασης;
Πρόκειται ουσιαστικά για μπαταρίες ιόντων λιθίου, αλλά αντί για το κέντρο της μπαταρίας να χρησιμοποιεί έναν υγρό πυρήνα μέσω του οποίου ρέει η ισχύς, υπάρχει μια στερεή μάζα, συνήθως μια μορφή κεραμικού. Αυτό έχει, ενδεχομένως, τεράστια πλεονεκτήματα, όπως μεγαλύτερη αξιοπιστία, μικρότερη πιθανότητα θερμικής διαφυγής και απίστευτα γρήγορη φόρτιση. Το πρόβλημα είναι ότι ενώ οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης έχουν όλες τις υποσχέσεις στον κόσμο, κανείς δεν έχει καταφέρει ακόμη να τις φέρει σε σωστή μαζική παραγωγή, με τις καλύτερες εκτιμήσεις να είναι ότι δεν θα δούμε ένα αυτοκίνητο με εξοπλισμό στερεάς κατάστασης στην πώληση μέχρι 2028 το νωρίτερο.
Για πολλούς από εμάς, το κρίσιμο ερώτημα θα είναι πόσο γρήγορα μπορεί να επαναφορτιστεί μια μπαταρία και να επιστρέψετε ξανά στο δρόμο. Για αυτό, δυστυχώς, δεν υπάρχει απλή, ξεκάθαρη απάντηση. Τα καλύτερα συστήματα φόρτισης – αυτά που αναπτύσσουν οι Porsche, Hyundai και Kia – λειτουργούν με ενέργεια 800 volt και μπορούν να καταπιούν ταχεία φόρτιση συνεχούς ρεύματος (DC) άνω των 300 kW, επιτρέποντας δυνητικά γρήγορες φορτίσεις κάτω των 20 λεπτών για να φτάσουν στα 80 τοις εκατό ισχύος. Αυτό κάνει τη ζωή πολύ πιο εύκολη εάν είστε οδηγός μεγάλων αποστάσεων, αλλά περιλαμβάνει την εύρεση και τη δυνατότητα χρήσης ενός φορτιστή εξαιρετικά υψηλής ισχύος, από τον οποίο δεν υπάρχουν πολλοί.
Τα περισσότερα άλλα αυτοκίνητα λειτουργούν με ισχύ 400 volt, η οποία γενικά επιτρέπει τη φόρτιση έως και 200 kW συνεχούς ρεύματος, που συνήθως σημαίνει 80 τοις εκατό χρόνους επαναφόρτισης περίπου 30 λεπτών, αλλά και πάλι αυτό είναι (α) υποθέτοντας ότι ο φορτιστής λειτουργεί πλήρως ισχύς και (β) υποθέτοντας ότι η μπαταρία του αυτοκινήτου βρίσκεται στο σωστό εύρος θερμοκρασίας για να δέχεται πλήρη ισχύ. Ούτε συμβαίνει πάντα.
Επομένως, πρέπει να επανέλθουμε στο ερώτημα: ποια είναι η κατάλληλη μπαταρία για μένα; Ή εσύ? Η απάντηση δεν είναι… απλή. Σε γενικές γραμμές, ένας οδηγός χαμηλών χιλιομέτρων θα ήταν πιθανώς καλύτερος με μια μικρότερη μπαταρία LFP, ενώ ένας κανονικός οδηγός μεγάλων αποστάσεων θα τα πήγαινε καλύτερα με ένα πακέτο ιόντων λιθίου που μπορεί να φορτίσει στα 800 volt. Όπως πάντα, υπάρχουν πολλά κενά σε αυτή την απάντηση.
Και τέλος, τι είναι kWh/100km και γιατί να με νοιάζει;
Είχαμε μόλις συνηθίσει να μετατρέπουμε λίτρα ανά 100 χλμ. από μίλια ανά γαλόνι (και μερικές φορές πάλι, για να είμαστε σίγουροι), αλλά τώρα πρέπει να κάνουμε το κεφάλι μας γύρω στα kWh/100 km (kWh αντιστοιχεί σε κιλοβατώρες).
Αυτό είναι το ισοδύναμο της μπαταρίας της κατανάλωσης καυσίμου και είναι μια βαθμολογία του πόσο γρήγορα θα καεί ένα συγκεκριμένο αυτοκίνητο μέσω της φόρτισης της μπαταρίας του κατά την οδήγηση. Όπως και με την κατανάλωση καυσίμου, υπάρχει η επίσημη δοκιμή WLTP που δίνει σε ένα αυτοκίνητο το εξίσου επίσημο νούμερο του.
[ Tumbling prices for new electric cars is not all good news ]
Ωστόσο, υπάρχει ένα τρίψιμο – όπως και με την κατανάλωση καυσίμου, η επίσημη kWh/100km θα είναι πιθανότατα το καλύτερο σενάριο, που θα επιτευχθεί σε εργαστηριακές δοκιμές. Η οδήγηση στον πραγματικό κόσμο είναι άλλο πράγμα.
Πώς ξέρετε αν το αυτοκίνητό σας έχει καλή απόδοση;
Μέχρι στιγμής, τα καλύτερα και πιο αποτελεσματικά EV θα επιστρέφουν γενικά περίπου 17-18 kWh/100 km σε μικτή οδήγηση, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων μιλίων αυτοκινητόδρομου – πάντα τα πιο δύσκολα μέτρα για οποιοδήποτε EV. Εάν οδηγείτε κυρίως στην πόλη, μπορεί να δείτε λίγο καλύτερα – ας πούμε 15 kWh/100 km – και το καλύτερο που έχουμε δοκιμάσει ήταν το Hyundai Ioniq 6, το οποίο, χάρη στο γλιστερό του αμάξωμα, κατάφερε να επιστρέψει κατά μέσο όρο 16 kWh/100km κυρίως. οδήγηση σε αυτοκινητόδρομο. Οτιδήποτε πάνω από 20kWh/100km κατά μέσο όρο θεωρείται γενικά αρκετά διψασμένο, ενώ οτιδήποτε πάνω από 25kWh/100km είναι σωστά προβληματικό σε ένα μεγαλύτερο ταξίδι.
- Δείτε το νέο μας έργο Κοινά σημείαΕξελισσόμενα Νησιά: Ιρλανδία & Βρετανία
- Εγγραφείτε ειδοποιήσεις push και έχετε τις καλύτερες ειδήσεις, αναλύσεις και σχόλια απευθείας στο τηλέφωνό σας
- Εύρημα Οι Irish Times στο WhatsApp και μείνετε ενημερωμένοι
- Το podcast μας In The News δημοσιεύεται πλέον καθημερινά – Βρείτε το πιο πρόσφατο επεισόδιο εδώ
