Verovatno ne shvatate koliko su motori sa unutrašnjim sagorevanjem neefikasni

Jedan od najčešćih fokusa rasprave između onih koji koriste električna vozila i njihovih kritičara je domet. Uobičajeni argument je da vozila na fosilna goriva mogu preći 700 milja između točenja goriva i da im treba pet minuta za to. Ali fokus dometa krije veoma važnu karakteristiku automobila na baterije – oni su mnogo efikasniji od unutrašnjeg sagorevanja.

Da bismo ovo ilustrovali, moramo napraviti malu kalkulaciju. Ovo je složenije nego što bi moglo biti zbog različitih načina na koji se navode specifikacije za vozila s unutrašnjim sagorijevanjem i vozila na baterije. Za potonje, gotovo uvijek znate kapacitet baterije i nominalni domet. Za automobile na fosilna goriva, možda ne znate ni koliki vam je rezervoar, samo nominalne milje po galonu. Raspon obično nije dio specifikacije. Gotovo sigurno nemate pojma koliko je to energije po milji.

Međutim, kada razradite stvari tako da budu uporedive, količina energije koju automobil sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem koristi u poređenju sa automobilom sa električnim akumulatorom postaje oštro suprotna. Ovo mi je posebno palo na pamet kada sam shvatio da automobil koji sam posedovao – klasični Porsche 1992 iz 968. – ima otprilike isti domet na „punom rezervoaru“ kao i automobil kojim sam ga zamenio – Performanse modela Tesla 3. Oba pređu nešto više od 300 milja od punog do praznog. Porsche bi mogao učiniti nešto više od toga da se ne vozi onako kako bi Porsche trebao biti, ali ovo je sve računica „pozadi kutije cigareta“, osim što sam prestao pušiti prije nekoliko decenija.

Koristit ću malo drugačije automobile za ovaj članak i bazirat ću izračune na EPA i WLTP brojkama kako bi stvari bile što poštenije. Automobili koje sam odabrao su Tesla Model 3 Long Range za BEV i Toyota Camry koja predstavlja fosilni kutak, jer je to bio američki najprodavaniji automobil u sličnoj klasi kao Model 3 i globalno dostupan, iako ne u Velikoj Britaniji od Novembar 2021. Camry se sada može kupiti kao hibrid, tako da je efikasniji od verzija sa samo sagorijevanjem, ali će i dalje jasno istaknuti poentu.

Počnimo sa Teslom. Trenutni Model 3 Long Range ima bateriju od 82 kWh, isporučujući 374 milje WLTP dometa ili 358 milja prema EPA testu. To je jednako 4.6 milja po kWh (WLTP) ili 4.4 milja po kWh (EPA). 2.5L Camry LE Hybrid isporučuje 53.3mpg (to su britanski galoni) prema WLTP testu, i 52mpg (američki galoni) prema EPA testu. Ali kako to pretvoriti u kWh za poređenje?

Niko zapravo ne govori o tome koliko energije ima u galonu benzina (ili benzina, kako ga zovemo ovdje u UK) u ovakvim raspravama. Ali ovu brojku možete pronaći prilično lako. Jedna figura koju sam našao je 9.6 kWh po litru, što je jednako 43.58 kWh po (britanskom) galonu. Uobičajena mjera je “ekvivalent galona benzina”, iz kojeg se izvodi MPGe (milja po galonu ekvivalenta benzina). E10 verzija benzina/benzina izlazi na 32.78 kWh po (američkom) galonu, prema Američka agencija za zaštitu životne sredine.

Sljedeća stvar koju trebamo shvatiti za Camry je koliko kWh je potrebno po milji, tako da moramo te brojke ubaciti u MPG koji smo ranije dobili. Koristeći WLTP MPG broj i energetsku vrijednost britanskog galona, ​​dobijate 1.2 milje po kWh. Koristeći EPA MPG i energetsku vrijednost galona, ​​dobijate 1.59 milja po kWh. Dakle, putem WLTP sistema za ocjenjivanje efikasnosti, Camry koristi 3.74 puta više energije od Tesle po milji, a preko EPA ocjene 3.57 puta više. Gdje odlazi ostatak energije? Potrošena toplota, trenje u pogonu i druge neefikasnosti.

Naravno, ovo ne znači da galon benzina/benzina troši toliko više kWh električne energije. Nešto će koristiti u procesu proizvodnje, ali nafta je imala taj energetski potencijal već kada je vađena ispod zemlje. Poenta koju ovdje pokušavam naglasiti je da motor s unutrašnjim sagorijevanjem troši mnogo više energije po milji od motora na baterije. Toliko da čak nije ni na istom terenu. Zašto trošimo svu ovu energiju kada ne moramo?

Naravno, unutrašnje sagorevanje trenutno ima neke praktične prednosti – vozila većeg dometa, jeftinija vozila, brže dopunjavanje goriva. Ali to je u osnovi lošija tehnologija od akumulatorskih električnih vozila. Postoji više od jednog veka, a njegova efikasnost se za to vreme samo malo poboljšala. Ne možemo sebi priuštiti da bacamo toliko energije kada je dostupna alternativa koja može isporučiti toliko više kilometara po jedinici snage. Zbog toga je postepeno ukidanje unutrašnjeg sagorijevanja za svakodnevni transport toliko važno.