Samochody elektryczne vs. spalinowe. Wyższość elektryków pomimo węgla w miksie energetycznym!

• Samochód elektryczny zużywa średnio 15-20 kWh na 100 km, co odpowiada zaledwie 1,7-2,3 l benzyny. To oznacza, że pod względem czystej energii EV potrzebuje 3-4 razy mniej „paliwa” niż auto spalinowe.
• Nawet po uwzględnieniu strat na produkcji i przesyle prądu całkowita sprawność EV sięga 30-40%, podczas gdy w autach spalinowych tylko 15-20% energii paliwa zamienia się w ruch. Przy energii z OZE lub atomu przewaga elektryków rośnie jeszcze bardziej.
• Elektryki eliminują kluczowe straty typowe dla silników spalinowych, takie jak ciepło oddawane do spalin, praca na biegu jałowym czy brak odzysku energii. Rekuperacja, wysoka sprawność silnika i prostszy układ napędowy sprawiają, że znacznie lepiej wykorzystują dostępną energię.

To, że silnik elektryczny jest znacznie bardziej efektywny od spalinowego to powszechnie znany fakt, ale jak ta wyższa sprawność przekłada się na ogólną efektywność transportu, biorąc pod uwagę cały cykl od źródła do kół. Typowe zużycie energii w samochodach elektrycznych to 15-20 kWh/100 km to ekwiwalent energetyczny 1,7-2,3 l benzyny / 100 km. Jeżeli samochody benzynowe miałyby takie spalanie, to niestraszna byłaby dla kierowców benzyna nawet po 10 zł za litr... Samo to porównanie pokazuje, jaka przepaść energetyczna dzieli elektryki i benzyniaki. EV zużywają ok. 3 do 4 razy mniej energii na ten sam dystans, odnosząc się do energii zawartej w baku czy baterii. 

Energetyczne koszty wytworzenia energii i paliwa 

Aby porównanie było wiarygodne, należy wziąć także pod uwagę efektywność produkcji energii elektrycznej i paliwa oraz kosztów energetycznych ich dostarczenia. W przypadku benzyny energia potrzebna na wydobycie, rafinację i transport pochłania 10-15% energii pierwotnej zawartej w ropie. Trzeba przyznać, że jest to dość efektywny energetycznie proces. W przypadku wytworzenia energii elektrycznej z węgla sprawność tego procesu średnio to ok. 35%, a w przypadku gazu ziemnego może to być 40 do 55%. Do tego dochodzą straty na przesyle na poziomie 5-10%. Na tym tle znacznie lepiej wypadają źródła OZE jak elektrownie wodne, słoneczne czy wiatrowe, w przypadku których nie ma kosztu dostarczenia nieodnawialnej energii pierwotnej.

Sprawność transportu od źródła do kół 

Podsumowując całość sprawności samych pojazdów elektrycznych i spalinowych oraz elektrycznych kosztów wytworzenia i dostarczenia energii to nawet niska efektywność produkcji prądu z węgla i gazu pozwala osiągnąć całościową sprawność samochodom elektrycznym na poziomie 30-40%. Można powiedzieć, że to niewiele, ale i tak więcej 1 do 2 razy więcej niż w przypadku samochodów spalinowych, gdzie biorąc pod uwagę cały proces tylko 15–20% energii pierwotnej staje się ruchem. Znacznie lepiej dla samochodów elektrycznych statystyka ta wygląda, gdy energia elektryczna jest pozyskiwana z OZE lub atomu. W tym przypadku w całym cyklu sprawność samochodów elektrycznych może sięgać 70 do 80%. Tu warto zaznaczyć, że nawet w Polsce ciągle stojącej paliwami kopalnymi udział OZE w miksie energetycznym to i tak ok. 30%. 

• Zobacz również: Mało wniosków o dotację dla elektrycznych aut dostawczych, ale takie pojazdy wciąż kupują duże firmy

Dlaczego samochód elektryczny jest bardziej wydajny energetycznie? 

Samochód elektryczny jest znacznie bardziej efektywny energetycznie od spalinowego głównie dlatego, że eliminuje kilka kluczowych źródeł strat typowych dla silnika z wewnętrzną komorą spalania. Po pierwsze, w napędzie elektrycznym praktycznie nie występują duże straty cieplne, a silnik spalinowy oddaje większość energii paliwa w postaci ciepła do spalin i układu chłodzenia, podczas gdy silnik elektryczny zamienia w ruch znacznie większą część energii dostarczonej z baterii. 

Po drugie, EV wykorzystuje rekuperację, czyli odzysk energii podczas hamowania. W mieście, gdzie często się zatrzymujemy, pozwala to znacząco ograniczyć zużycie energii, bo część energii kinetycznej wraca do akumulatora, zamiast zostać zamieniona w ciepło na hamulcach. Kolejna przewaga to brak biegu jałowego. Auto elektryczne praktycznie nie zużywa energii na postoju, natomiast silnik spalinowy spala paliwo nawet wtedy, gdy samochód stoi. Dodatkowo napęd elektryczny ma wysoki moment obrotowy od zera, co ułatwia płynne ruszanie i zmniejsza straty związane z pracą w niekorzystnych zakresach obrotów oraz z użyciem skrzyni biegów.