Πόσα λίτρα βενζίνης «καίει» ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο – Οι διαφορές με απλά λόγια

Από τα λίτρα και τις κιλοβατώρες μέχρι το ρεζερβουάρ, την μπαταρία και το κόστος ανεφοδιασμού, εξηγούμε πώς συγκρίνονται τα βενζινοκίνητα με τα ηλεκτρικά

Για αρχή και για να γίνουν αντιληπτές οι αντιστοιχήσεις στη συνέχεια του άρθρου, θα πρέπει να εξηγήσουμε (με απλό τρόπο) ορισμένα πράγματα.

Ας ξεκινήσουμε από τα Watt. Είναι η μονάδα με την οποία μετράμε την ισχύ, όπως κάνουμε και με τους ίππους. Τα 1.000 Watt ισοδυναμούν με ένα κιλοβάτ (kW), ενώ κάθε kW αντιστοιχεί σε περίπου 1,36 ίππους. Επομένως, ένας ηλεκτροκινητήρας ισχύος 100 kW αποδίδει περίπου 136 ίππους.

Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι καταναλώνει συνεχώς 100 kW ηλεκτρικής ισχύος. Όπως ακριβώς ένας βενζινοκινητήρας των 120 ίππων δεν καίει συνέχεια βενζίνη με τον μέγιστο ρυθμό, έτσι και ο ηλεκτροκινητήρας χρειάζεται διαφορετική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας ανάλογα με τις συνθήκες.

Εδώ μπαίνει στην εξίσωση η κιλοβατώρα (kWh). Αν τα kW μάς δείχνουν πόση ενέργεια καταναλώνεται σε μια δεδομένη στιγμή, οι kWh μάς δείχνουν πόση ενέργεια χρησιμοποιήσαμε συνολικά.

Για παράδειγμα, αν ένας ηλεκτροκινητήρας καταναλώνει σταθερά 10 kW ηλεκτρικής ισχύος για μία ώρα, θα έχει καταναλώσει 10 kWh ενέργειας. Αν λειτουργήσει με την ίδια ισχύ για δύο ώρες, θα καταναλώσει 20 kWh.

Είναι ουσιαστικά η ίδια λογική με τη βενζίνη. Στον θερμικό κινητήρα μπορούμε να μετρήσουμε πόσα λίτρα καταναλώνει ανά ώρα λειτουργίας. Στον ηλεκτρικό, πόσες κιλοβατώρες καταναλώνει στο ίδιο χρονικό διάστημα.

Και όταν θέλουμε να υπολογίσουμε την κατανάλωση στον δρόμο, χρησιμοποιούμε μια επίσης γνώριμη μέθοδο. Αντί για λίτρα ανά 100 χιλιόμετρα, όπως στα βενζινοκίνητα, στα ηλεκτρικά μετράμε κιλοβατώρες ανά 100 χιλιόμετρα (kWh/100 χλμ.).

Έτσι, όταν διαβάζουμε ότι ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο καταναλώνει 16 kWh/100 χλμ., γνωρίζουμε ότι χρειάζεται 16 κιλοβατώρες ενέργειας για να διανύσει αυτή την απόσταση. Ακριβώς όπως ένα βενζινοκίνητο που καταναλώνει 6 λίτρα/100 χλμ. χρειάζεται έξι λίτρα βενζίνης.

Μένει, όμως, μια σημαντική απορία: πόση ενέργεια περιέχει ένα λίτρο βενζίνης και πώς συγκρίνεται με μία κιλοβατώρα ηλεκτρισμού; Εκεί βρίσκεται και η μεγαλύτερη διαφορά ανάμεσα στους δύο τύπους κινητήρων.

Ένα λίτρο βενζίνης περιέχει περίπου 8,9 κιλοβατώρες (kWh) ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι, από ενεργειακή άποψη, η ποσότητα της βενζίνης που χωρά σε ένα συνηθισμένο μπουκάλι νερού αντιστοιχεί σε σχεδόν 9 kWh ηλεκτρικής ενέργειας. Η διαφορά είναι τεράστια και εξηγεί γιατί ένα αυτοκίνητο μπορεί να διανύσει εκατοντάδες χιλιόμετρα με ένα σχετικά μικρό ρεζερβουάρ, ενώ ένα ηλεκτρικό χρειάζεται μια μεγάλη και βαριά μπαταρία.

Υπάρχει όμως μια λεπτομέρεια που αλλάζει ολόκληρη την εικόνα: το πόση από αυτή την ενέργεια καταφέρνει να αξιοποιήσει κάθε αυτοκίνητο.

Ο βενζινοκινητήρας μετατρέπει μόνο ένα μέρος της ενέργειας του καυσίμου σε κίνηση. Το υπόλοιπο χάνεται κυρίως ως θερμότητα. Σε συνθήκες πραγματικής οδήγησης, ένας συμβατικός βενζινοκινητήρας μπορεί να αξιοποιεί περίπου το 20-30% της ενέργειας του καυσίμου, με σημαντικές διακυμάνσεις ανάλογα με την τεχνολογία και τη χρήση. Αντίθετα, ο ηλεκτροκινητήρας αξιοποιεί πολύ μεγαλύτερο μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας, συχνά πάνω από το 85-90% στο ίδιο το σύστημα κίνησης.

Με άλλα λόγια, η βενζίνη αποθηκεύει πολύ περισσότερη ενέργεια, αλλά οι κινητήρες εσωτερικής καύσης, δεν μπορούν να την αξιοποιήσουν σε μεγάλο βαθμό.  

Αυτός είναι και ο λόγος που οι αριθμοί της κατανάλωσης διαφέρουν τόσο πολύ. Ένα βενζινοκίνητο που καίει 6 λίτρα στα 100 χιλιόμετρα καταναλώνει καύσιμο με ενεργειακό περιεχόμενο περίπου 53,4 kWh. Ένα ηλεκτρικό που χρειάζεται 16 kWh για την ίδια απόσταση καταναλώνει περίπου 70% λιγότερη ενέργεια.

Αν μετατρέψουμε αυτές τις 16 kWh σε βενζίνη, προκύπτει το ενεργειακό ισοδύναμο μόλις 1,8 λίτρων στα 100 χιλιόμετρα.

Η ίδια λογική ισχύει και για το ρεζερβουάρ. Μια ηλεκτρική μπαταρία με 60 kWh διαθέσιμης ενέργειας περιέχει ενεργειακά το ισοδύναμο περίπου 6,7 λίτρων βενζίνης. Αν ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο καταναλώνει 16 kWh/100 χλμ., μπορεί θεωρητικά να διανύσει 375 χιλιόμετρα. Ένα βενζινοκίνητο, με κατανάλωση 6 λίτρα/100 χλμ. μπορεί, χρειάζεται ρεζερβουάρ 22,5 λίτρων για την ίδια απόσταση.

Βέβαια, υπάρχουν και άλλες διαφορές που δεν έχουν να κάνουν με αριθμούς, αλλά με όσα έχουμε συνηθίσει στο πρατήριο.

Στη βενζίνη υπάρχουν διαφορετικές ποιότητες καυσίμου, όπως η απλή αμόλυβδη 95 οκτανίων και η βενζίνη 98 ή 100 οκτανίων. Τα οκτάνια δείχνουν την αντοχή του καυσίμου στην αυτανάφλεξη και ο κινητήρας μπορεί να έχει συγκεκριμένες απαιτήσεις. Υπάρχει επίσης το ενδεχόμενο νοθείας ή κακής ποιότητας καυσίμου, με συνέπειες για τη λειτουργία του κινητήρα.

Στο ηλεκτρικό αυτοκίνητο δεν υπάρχει τίποτα αντίστοιχο. Δεν υπάρχει απλό και σούπερ ρεύμα, ούτε boosted ηλεκτρική ενέργεια. Είτε φορτίζουμε από μια οικιακή παροχή είτε από έναν πανίσχυρο ταχυφορτιστή, στην μπαταρία αποθηκεύεται η ίδια μορφή ενέργειας και δεν αλλάζει η απόδοση του αυτοκινήτου λόγω κάποιας διαφορετικής «ποιότητας» του ρεύματος.

Αυτό που αλλάζει κυρίως από φορτιστή σε φορτιστή είναι ο χρόνος και το κόστος φόρτισης.

Εδώ χρειάζεται και πάλι να διαχωρίσουμε το πώς ερμηνεύονται οι μονάδες που χρησιμοποιούμε. Η κιλοβατώρα (kWh) μετρά πόση ενέργεια έχουμε, ενώ το κιλοβάτ (kW) μετρά πόσο γρήγορα μεταφέρεται.

Ένας φορτιστής ισχύος 10 kW μπορεί θεωρητικά να δώσει 10 kWh σε μία ώρα. Ένας φορτιστής 100 kW μπορεί θεωρητικά να δώσει την ίδια ενέργεια σε έξι λεπτά. Το αυτοκίνητο δεν αποκτά περισσότερη ισχύ επειδή φορτίστηκε ταχύτερα. Απλώς γεμίζει η μπαταρία του σε μικρότερο χρονικό διάστημα.

Και τι γίνεται με το κόστος; Εδώ η σύγκριση είναι απλή. Όπως πολλαπλασιάζουμε τα λίτρα που καταναλώνουμε με την τιμή της βενζίνης, έτσι πολλαπλασιάζουμε τις kWh με την τιμή του ηλεκτρικού ρεύματος.

Με ενδεικτική τιμή βενζίνης 1,85 ευρώ/λίτρο, ένα αυτοκίνητο που καταναλώνει 6 λίτρα/100 χλμ. χρειάζεται 11,10 ευρώ για την απόσταση αυτή. Ένα ηλεκτρικό με κατανάλωση 16 kWh/100 χλμ. και τιμή ρεύματος 0,20 ευρώ/kWh χρειάζεται 3,20 ευρώ σε ενέργεια από την μπαταρία ή περίπου 3,56 ευρώ αν υπολογίσουμε απώλειες φόρτισης 10%.

Η διαφορά μπορεί να είναι μεγάλη, αλλά δεν είναι πάντα ίδια. Σε έναν ακριβό δημόσιο ταχυφορτιστή, το κόστος αυξάνεται σημαντικά. Στο σπίτι, ειδικά με ένα συμφέρον τιμολόγιο, μπορεί να είναι πολύ χαμηλότερο.

Αντίστοιχα, η κατανάλωση επηρεάζεται από την ταχύτητα, το βάρος, τις καιρικές συνθήκες, τη θέρμανση και τον κλιματισμό. Ένα ηλεκτρικό μπορεί να είναι εξαιρετικά οικονομικό μέσα στην πόλη, όπου αξιοποιεί και την ανάκτηση ενέργειας, αλλά να καταναλώνει αισθητά περισσότερο στον αυτοκινητόδρομο.

Τελικά, η μετάβαση από τη βενζίνη στον ηλεκτρισμό δεν αλλάζει μόνο τον τρόπο με τον οποίο τροφοδοτούμε το αυτοκίνητο. Αλλάζει και τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε την ενέργεια. Το λίτρο μάς λέει πόσο καύσιμο αγοράσαμε, η κιλοβατώρα πόση ενέργεια διαθέτουμε. Και η κατανάλωση μας δείχνει πόσο αποτελεσματικά χρησιμοποιεί το αυτοκίνητό μας αυτή την ενέργεια.

Πηγή: autotypos.gr

Διαβάστε επίσης:

Από τις 29/11 ξεκινά η εφαρμογή του νέου ευρωπαϊκού προτύπου ρύπων Euro 7 για τα νέα μοντέλα

Η Yangwang κατέρριψε το δικό της παγκόσμιο ρεκόρ ταχύτητας (photos/videos)

Peugeot Free Miles: Περισσότερη ελευθερία σε κάθε διαδρομή, με δωρεάν καύσιμα έως έναν χρόνο

Ακολουθήστε το topontiki.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.

Δείτε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις από την Ελλάδα και τον Κόσμο, τη στιγμή που συμβαίνουν.