Ηλεκτρικό αυτοκίνητο

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Το πρωτότυπο Wrightspeed X1 του 2006.
Δύο αυτοκίνητα της Phoenix Motorcars.

Το Ηλεκτρικό Αυτοκίνητο (HΑ) χρησιμοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια που αποθηκεύεται σε επαναφορτιζόμενες συστοιχίες συσσωρευτών. Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ηλεκτρικούς κινητήρες αντί των μηχανών εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ).

Αντιθέτως, τα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούν και τα δύο (ηλεκτρικές μηχανές και ΜΕΚ) καλούνται υβριδικά αυτοκίνητα και συνήθως δεν θεωρούνται καθαρά HΑ. Τα αυτοκίνητα με τις μπαταρίες που μπορούν να φορτιστούν και να χρησιμοποιηθούν χωρίς ΜΕΚ καλούνται «βυσματωτά» ηλεκτρικά οχήματα, και είναι καθαρά HΑ, ενώ δεν καταναλώνουν καύσιμα.

Τα HΑ είναι συνήθως αυτοκίνητα, ελαφριά φορτηγά, ποδήλατα, ηλεκτρικά μηχανικά δίκυκλα, μικρά οχήματα γκολφ, ανυψωτικά (forklifts) και παρόμοια. Τα HΑ ήταν μεταξύ των αυτοκινήτων που εμφανίστηκαν από τις πρώτες μέρες της αυτοκίνησης και έχουν υψηλότερο συντελεστή ενεργειακής απόδοσης από όλα τα αυτοκίνητα με μηχανές εσωτερικής καύσης.

Πλεονεκτήματα και περιορισμοί[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Σε σύγκριση με τα βενζινοκίνητα αυτοκίνητα, τα ΗΑ παρουσιάζουν πολλά εμφανή σημεία υπεροχής, αλλά και σημαντικούς περιορισμούς.[1][2]

Πλεονεκτήματα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Tρίκυκλο Zap Xebra (2006 - 2009) στο Chicago Auto Show το 2007.
  1. Δεν παράγουν κανενός είδους ρύπους εξάτμισης.
  2. Προκαλούν την ελάχιστη δυνατή ρύπανση σε μακροχρόνια βάση, υπό τον όρο ότι χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Υπό αυτή την προϋπόθεση, μπορούν να μετριάσουν την παγκόσμια θέρμανση που προκαλείται από το φαινόμενο του θερμοκηπίου και να μειώσουν την εξάρτηση από το πετρέλαιο.
  3. Είναι πιο αθόρυβα από τα αυτοκίνητα εσωτερικής καύσης, μειώνοντας την ηχορύπανση στις πόλεις και δημιουργώντας μικρότερη όχληση στα φυσικά οικοσυστήματα.
  4. Επιτυγχάνουν σχεδόν σταθερή ροπή από την ακινησία έως το μέγιστο όριο στροφών λειτουργίας.
  5. Έχουν ευχέρεια να λειτουργούν σε πιο υψηλές στροφές από τους βενζινοκινητήρες, συχνά ακόμα και ως τις 14.000 στροφές / λεπτό.
  6. Έχουν χαμηλότερο κόστος μετακίνησης, καθώς η τιμή του ρεύματος είναι αρκετά χαμηλότερη ανά μονάδα ενέργειας από τη βενζίνη, η οποία μάλιστα επηρεάζεται από την κάθε τόσο αύξηση της τιμής του πετρελαίου. Επιπλέον, τα ΗΑ σχεδιάζονται έτσι ώστε να αυτο-φορτίζονται κατά τις επιβραδύνσεις του οχήματος (regenerative braking), βελτιώνοντας παραπάνω τον δείκτη κατανάλωσης, ενώ κατά τη στάση (πχ φανάρια) δεν καταναλώνουν καθόλου ενέργεια.
  7. Χρειάζονται πολύ λιγότερο σέρβις και συντήρηση, καθώς:
    • δεν απαιτούν τις τακτικές αλλαγές λαδιών.
    • δεν έχουν σύστημα εξαγωγής καυσαερίων και διάταξη εξάτμισης, ούτε σιγαστήρα (σιλανσιέ) προ της εξάτμισης, καταλύτη ή φίλτρο καπνού.
    • δεν απαιτούν αντικατάσταση ή έστω συντήρηση σε μηχανικά μέρη, όπως σύστημα ανάφλεξης, πιστόνια, βαλβίδες ή εκκεντροφόρους, διότι στα HΑ δεν υπάρχουν, ενώ οι μηχανές εσωτερικής καύσης έχουν πάνω από 100 κινούμενα μέρη.[3]
  8. Οδηγούνται πιο εύκολα (δεν έχουν συμπλέκτη και ταχύτητες, επιβραδύνουν αφήνοντας το γκάζι)
  9. Δημιουργούν μικρότερη θερμική επιβάρυνση στον πλανήτη, καθώς δεν απαιτούν το σύστημα ψύξης των μηχανών εσωτερικής καύσης.

Μειονεκτήματα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το σπορ ηλεκτροκίνητο Tesla Roadster
  1. Υψηλές δαπάνες κατασκευής, με αποτέλεσμα την υψηλή τιμή πώλησης.
  2. Περιορισμένη απόσταση ταξιδιού μεταξύ κάθε επαναφόρτισης της μπαταρίας. Στο παρελθόν κάθε 100 χιλιόμετρα χρειάζονταν επαναφόρτιση. Ωστόσο, τα πιο σύγχρονα μοντέλα επιτυγχάνουν αυτονομίες που ξεκινούν από 100 έως 120 χιλιόμετρα στα αυτοκίνητα πόλης και φτάνουν στα 250 - 300 χιλιόμετρα ή και παραπάνω, σε αυτοκίνητα μεγάλης ισχύος (Tesla Model S: 430 χλμ). Το σημερινό ρεκόρ ανήκει σε ένα σπορ ηλεκτροκίνητο Tesla Roadster, που κατάφερε να διανύσει 504 χιλιόμετρα (313 μίλια) με μία μόνο φόρτιση, με μέση ταχύτητα 56 χιλιόμετρα/ώρα (35 μίλια/ώρα) και είχε 5 χιλιόμετρα (3 μίλια) ακόμα αυτονομία όταν έφτασε στον τερματισμό. Το ρεκόρ επετεύχθη στις 27 Oκτωβρίου 2009, κατά τη διάρκεια του παγκόσμιου οικολογικού διαγωνισμού Global Green Challenge, στην Αυστραλία.[4]
  3. Μεγάλος χρόνος επαναφόρτισης, συνήθως 6 ώρες για πλήρη επαναφόρτιση. Ωστόσο, αρκετά σύγχρονα μοντέλα μπορούν να φορτιστούν κατά 80% σε χρόνο λιγότερο της 1 ώρας.
  4. Περιορισμένη διάρκεια ζωής μπαταριών, συνήθως 3 - 5 χρόνια. Παρ' όλα αυτά, για το Chevrolet Volt, η General Motors δίνει εγγύηση 8 έτη ή 100.000 μίλια (160.000 χιλιόμετρα) για τις μπαταρίες.[5][6]
  5. Χαμηλότερες επιδόσεις σε σχέση με τα αντίστοιχα συμβατικά. Οι μπαταρίες δεν ευνοούν τις συνεχείς επιταχύνσεις-επιβραδύνσεις και την οδήγηση υπό μεγάλη κλίση, επειδή όταν προσπαθούν να αποδώσουν ή να αποθηκεύσουν απότομα μεγάλες ποσότητες ενέργειας καταπονούνται, και επιπλέον διαρκούν λιγότερη ώρα. Από την άλλη, αυτό επιβάλλει έναν πιο ομαλό και ασφαλή τρόπο οδήγησης.

Σκάνδαλα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

AC Propulsion tzero (κίτρινο) και General Motors EV1 (κόκκινο)

Ιστορικά, η περιορισμένη διάδοση των ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων έχει αποδοθεί στα παραπάνω μειονεκτήματα. Επιπλέον, έχουν υπάρξει βάσιμες ενδείξεις ότι οι μεγάλες πετρελαϊκές εταιρίες έχουν, κατά καιρούς, υπονομεύσει τις προσπάθειες παραγωγής αμιγώς ηλεκτρικών οχημάτων, λόγω του φόβου ότι η συνεπακόλουθη απεξάρτηση από το πετρέλαιο θα έθιγε τα συμφέροντά τους.[7]

Το πλέον τρανταχτό ιστορικό παράδειγμα είναι το General Motors EV1, που είχε κατασκευάσει σε 1.117 αντίτυπα η General Motors από τον Δεκέμβριο του 1996 έως το 1999 και τελικώς κατέληξε σε μαζική ανάκληση και διάλυση στην πρέσα.[8][9][10] Η ίδια η General Motors μάλιστα, έχει κατηγορηθεί ότι σκόπιμα αυτο-υπονόμευε τότε το EV1, λόγω των πιέσεων που είχε δεχτεί από τις μεγάλες πετρελαϊκές εταιρίες, κατά τη διάρκεια της εξέλιξης του πρότζεκτ.[11]

Σημερινή κατάσταση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Subaru Stella Plug-in

Μέχρι σήμερα έχουν παρουσιαστεί αρκετά πρωτότυπα, όπως για παράδειγμα η ηλεκτροκίνητη έκδοση του Subaru Stella, με μόλις 170 αντίτυπα, τα οποία πωλήθηκαν κυρίως σε εταιρείες ενοικιάσεων και κυβερνητικά στελέχη της Ιαπωνίας, από τα τέλη Ιουλίου 2009 έως τον Mάρτιο του 2010.

Τα τελευταία χρόνια έχει διατεθεί ένας μικρός αριθμός μοντέλων παραγωγής, όπως το σπορ ηλεκτροκίνητο Tesla Roadster, τα Tesla Model S και Model 3, το Nissan Leaf και τα τρίδυμα Mitsubishi i MiEV / Peugeot iOn / Citroën C-Zero, τα BMW i3 και i8. Στην Ελλάδα έχουν αγοραστεί περιορισμένα αντίτυπα από το ευρύ κοινό, χωρίς να δίνονται τα απαραίτητα κίνητρα από το κράτος (επιδότηση, φοροελαφρύνσεις).

Παρ' όλα αυτά, όλες οι αυτοκινητοβιομηχανίες προσανατολίζονται πλέον προς την ηλεκτροκίνηση υποχρεωτικά λόγω της κλιματικής αλλαγής. Η παγκόσμια συμφωνία στο Παρίσι για το περιβάλλον ώθησε την ΕΕ να ψηφίσει το 2018 μείωση των ρύπων κατά 40% εως το 2030, με σταδιακή αντικατάσταση των βενζινοκίνητων οχημάτων. [12]

Υβριδικο-Ηλεκτρικά αυτοκίνητα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η παρουσίαση του Chevrolet Volt, στο Washington Auto Show, στις 27 Ιανουαρίου 2010. Εδώ έχει ανοιχτεί το σημείο φόρτισης των μπαταριών, στο μπροστινό φτερό.
Το πίσω μέρος του προηγούμενου Chevrolet Volt.

Μία επίσης ενδιάμεση εκδοχή, είναι και τα λεγόμενα Υβριδικο-Ηλεκτρικά αυτοκίνητα (Ηybrid Εlectric vehicles). Τα μοντέλα αυτά χρησιμοποιούν ηλεκτρικό κινητήρα και μηχανή εσωτερικής καύσης, αλλά διαφέρουν από τα υβριδικά αυτοκίνητα στην εξής λεπτομέρεια:

  • Τα υβριδικά αυτοκίνητα βασίζονται κατά κύριο λόγο στην μηχανή εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ), ενώ η ηλεκτρική μηχανή ενεργοποιείται μόνο σε χαμηλές ταχύτητες μέσα στην πόλη ή συμπληρωματικά με την ΜΕΚ σε έντονη επιτάχυνση, για την παροχή επιπλέον ισχύος. Αντίθετα, τα υβριδικο-ηλεκτρικά αυτοκίνητα λειτουργούν ως καθαρά ηλεκτρικά αυτοκίνητα σε σύντομες διαδρομές και χρησιμοποιούν την ΜΕΚ μόνο για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, όταν απαιτείται αύξηση της αυτονομίας.

Ένα τέτοιο μοντέλο είναι το Chevrolet Volt, που λανσαρίστηκε στις ΗΠΑ στα μέσα Δεκεμβρίου του 2010. Με τις μπαταρίες του ηλεκτροκινητήρα (ισχύος 149 hp) σε πλήρη φόρτιση, μπορεί να διανύσει έως και 40 μίλια (64 χλμ), δηλαδή επαρκή απόσταση για τις καθημερινές ανάγκες του 75% των Αμερικανών, που κατά μέσο όρο διανύει 33 μίλια (53 χλμ) την ημέρα.[13] Μετά τα 40 μίλια (64 χλμ), ένας μικρός 4-κύλινδρος κινητήρας βενζίνης 1.4 L της Opel, παράγει ηλεκτρισμό και τροφοδοτεί μία γεννήτρια (ισχύος 71 hp) η οποία δίνει στο Volt αυτονομίες πάνω από 300 μίλια (483 χλμ). Θα κυκλοφορήσει και μία ευρωπαϊκή εκδοχή του Volt, το Opel Ampera.

Αναφορές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Εξωτερικοί σύνδεσμοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]