Technologia

Samochody elektryczne – co je wyróżnia?

Samochody elektryczne – co je wyróżnia?

Samochód elektryczny to najprościej mówiąc, pojazd dwuśladowy wyposażony w napęd elektryczny. Tak więc w odróżnieniu od tradycyjnego pojazdu, auta elektryczne nie są wyposażone w konwencjonalny silnik benzynowy lub dieslowski. Można powiedzieć, że zamiast paliwa zużywają prąd, a akumulator niklowo-kobaltowo-aluminiowy (NCA) pełni rolę baku w samochodach elektrycznych. Nowoczesny elektryczny samochód pozwala na przejechanie nawet 400-500 kilometrów na jednym ładowaniu. Jest nawet cała grupa użytkowników, którzy zajmują się biciem rekordów dystansu w elektrykach.

Nowo zarejestrowane samochody elektryczne i wodorowe od stycznia 2020 roku oznaczone są też zielonymi tablicami rejestracyjnymi, ale na tym różnice oczywiście się nie kończą. Poza napędem i zieloną tablicą auto elektryczne wyróżnia też zwykle bardziej nowoczesny wygląd oraz wiele nowoczesnych udogodnień i systemów bezpieczeństwa. Elektryki wyróżniają niskie koszty eksploatacji. Zasadniczą zmianą, jaką odczuwać będziesz, przesiadając się z samochodu spalinowego do elektrycznego, jest tankowanie. Pociąga ona za sobą konieczność zmienienia wypracowanych nawyków. Prowadzący nie musi się rozglądać za stacjami benzynowymi; zamiast tego w nawigacji będzie musiał szukać najbliższej stacji szybkiego ładowania. Jednak nie zawsze musi tak być, bo może podłączyć samochód w przydomowym gniazdku elektrycznym znajdującym się w garażu, albo do specjalnie kupionej ładowarki, która zapewnia znacznie wyższe tempo napełniania magazynu energii elektrycznej. Za naładowanie samochodu energią elektryczną zapłacimy od 18 do 40 złotych. Pojazdów napędzanych silnikami spalinowymi nie zatankujesz do pełna za taką kwotę, zwłaszcza przy obecnych cenach paliw.

Ile czasu ładuje się samochód elektryczny?

Czas ładowania zależy od źródła, z którego bierzemy prąd. Z gniazdka, które mamy w budynku mieszkalnym, naładujemy samochód elektryczny w mniej więcej 30 godzin. Moc ładowania przy prądzie przemiennym (który płynie z domowych gniazdek) jest bardzo niska i zdecydowanie niesatysfakcjonująca. Niestety to z mocą związany jest czas, w jakim samochód elektryczny się naładuje. W najbardziej pospolitej sieci elektrycznej w domu, moc prądu dochodzi do 3 kW, ale niektóre stacje ładowania, spotykane coraz częściej na stacjach benzynowych, dochodzą do 44 kW. Natomiast akumulatory samochodu zostaną naładowane o wiele szybciej, jeżeli skorzystamy z wyspecjalizowanej stacji – tzw. stacje szybkiego ładowania. Tu ładowanie pojazdu nie powinno zająć więcej niż 2 godziny. Wszystko zależy od rodzaju wtyczki oraz pojemności, jaką mają akumulatory. Ładowanie jest w pełni bezpieczne, ponieważ nie ma fizycznej możliwości, aby elektryczność znalazła ujście gdzieś indziej niż w porcie ładowania samochodu. Najczęściej baterie zabezpieczone są stalową lub aluminiową osłoną podwozia, a od góry i od dołu obudową z kompozytowego tworzywa, która zabezpiecza przed wodą, brudem oraz innymi drogowymi zanieczyszczeniami i zagrożeniami. W razie wypadku obudowa odkształca się w założony przez inżynierów sposób.

Jak działa samochód elektryczny?

Samochodem elektrycznym nazywamy pojazd, w którym silnik elektryczny odpowiada za 100% mocy, jaką dostaje układ napędowy. Auto wyposażone w silnik elektryczny wygląda tak samo, jak auto z silnikiem spalinowym, ale jego działanie jest nieco inne. Oczywistą różnicą jest to, że do napędu samochodów elektrycznych używamy prądu zamiast konwencjonalnego paliwa (benzyna, ropa, gaz), ale różnica tkwi też w tym, w jaki sposób energia z silnika przenoszona jest na koła pojazdu.

Jak generowany jest moment obrotowy przez silniki elektryczne?

Moment obrotowy w autach elektrycznych bierze się z oddziaływania pola magnetycznego wytworzonego przez stojan z polem otaczającym wirnik. Dzięki temu w samochodach o napędzie elektrycznym nie jest potrzebne sprzęgło ani skrzynia biegów. Płynne zwiększanie momentu obrotowego sprawia, że przyśpieszenie w samochodzie elektrycznym jest większe niż autach wyposażonym w silniki spalinowe.

Przykładowe sposoby wykorzystywania samochodów elektrycznych.

Coraz więcej firm transportowych, czy kurierskich działających na terenie miast uzupełnia swoją flotę, wymieniając auta spalinowe na nowe samochody elektryczne. Wiele przedsiębiorstw motoryzacyjnych w ostatnich latach, żeby sprostać wymaganiom rynku, wprowadziło zamienne modele swoich znanych samochodów transportowych, dostosowane do silnika elektrycznego. Auta te, w porównaniu do samochodów spalinowych, wyróżniają się ergonomią i niższymi kosztami eksploatacji w mieście. Jak wiadomo, silnik spalinowy najwięcej pali właśnie w trakcie jazdy po mieście. Częste ruszanie i hamowanie zwiększa zużycie benzyny o około 5%. Tymczasem auta elektryczne podczas hamowania odzyskują energię i mają mniejsze straty energii podczas ruszania. Mnożąc te 5% przez ilość samochodów i dzienną liczbę kilometrów pokonywanych w mieście, łatwo można dojść do konkluzji, że wymienienie floty spalinowej na elektryki może być bardzo opłacalne.

Służby porządkowe w miastach, np. straż miejska czy służby cywilne często też są wyposażane w nowe auta elektryczne, z tego samego powodu, dla którego sięgają po nie firmy transportowe. Jeśli chodzi o wyposażenie służb mundurowych, to konflikt na Ukrainie pokazał jeszcze inną, często pomijaną zaletę operowania w samochodach elektrycznych: auta te są bardzo ciche. Cały układ napędowy jest prostszy, czystszy i cichszy, bo motor elektryczny nie generuje hałasu. Modele samochodów terenowych, wyposażone w elektryczny napęd, mają bardzo pozytywne opinie wśród Ukraińskich zwiadowców. Bezszelestny ruch auta pozwala na podjechanie bliżej pozycji wroga, dzięki czemu są oni w stanie zebrać dokładniejsze dane wywiadowcze.

Czy samochody elektryczne są ekologiczne?

Tak, ale też i nie. Wszystko zależy, z jakiej perspektywy spojrzymy na ekologiczność pojazdu elektrycznego. Krótkoterminowo jak najbardziej. Średnie udziały lokalnych źródeł komunikacyjnych w stężeniach średniorocznych NO2, na obszarach gdzie doszło do przekroczenia poziomu normatywnego, wynoszą ponad 70%. Jest to alarmująca wartość i z pewnością auto elektryczne jest odpowiedzią na naglący problem smogu w Polskich miastach. Długofalowo, kluczową zaletą napędu elektrycznego jest to, że silnik elektryczny sam w sobie nie emituje do atmosfery dwutlenku węgla. Biorą pod uwagę nieuchronny kryzys klimatyczny, zmniejszenie emisji CO2 jest pilną potrzebą, nawet jeśli transport drogowy nie jest głównym emiterem dwutlenku węgla. Tu jednak niezbędnym warunkiem powodzenia transformacji energetycznej w transporcie, jest transformacja energetyczna w ogóle: prąd do aut elektrycznych musi pochodzić z odnawialnych źródeł.

Największym problemem ekologicznym w samochodach elektrycznych są baterie, które zatracają swoje właściwości po około 8-10 latach. Ludzkość jeszcze nie do końca nauczyła się, jak bezpiecznie składować akumulatory litowo-jonowe na wysypiskach, ponieważ zawarte w nich komponenty nie są bezpieczne dla środowiska. Na szczęście, coraz więcej mówi się o ponownym wykorzystywaniu starych i zużytych akumulatorów. Nie będą może działały z taką samą sprawnością, jak zaraz po zjechaniu z linii produkcyjnej, ale nikt nie mówi, że trzeba je wykorzystywać tak samo, jak nowe. Mogą np. posłużyć do zasilania innych urządzeń i po prostu przechowywania energii. Wykorzystane akumulatory można poddać recyklingowi, odzyskując z nich rzadkie metale, takie jak lit.

Udostępnij