Elektrisch rijden: kleiner is (toch) beter
van Marc Bolier
Kleinere accu’s die een minder groot bereik bieden, zijn beter dan grotere batterijsystemen die meer kilometers opleveren. Dat schrijven de auteurs van een studie over oplaadbare hybrideauto’s en de bijbehorende batterijsystemen. De onderzoekers van de Carnegie Mellon University verwachten dat consumenten minder kilometers rijden en bereid zijn vaker bij te laden.

Opvolgen:
Een belangrijke handicap van grotere accu’s is het gewicht. De vele extra kilo’s zorgen voor een geringere bereiktoename en een hoger verbruik per kilometer terwijl de kosten hoog zijn. Schattingen gaan uit van een accu van 15.000 dollar voor de Chevrolet Volt die tot 64 kilometer op een acculading kan rijden. Tesla rekent 12.000 dollar aan klanten die deelnemen aan een accuwisselplan voor de roadster. Anders kost de accu 30.000 dollar.
De onderzoekers van de universiteit stellen dat een elektrisch bereik van 7 tot 10 mijl de beste bijdrage levert aan het bestrijden van broeikasgassen (uitgaande van Amerikaanse energieproductie) tegen de laagste kosten. Bij afstanden va 20 tot 100 mijl is een hybrideauto (niet oplaadbaar) niet schoner dan de oplaadbare versie maar wel goedkoper. Het rapport stelt dat het zinvoller is de accusystemen goedkoper te maken dan nieuwe technieken te introduceren die resulteren in een hogere energiedichtheid.
Lees hier de 36 pagina’smet berekeningen, formules en ander relevant cijferwerk.

6 commentaren
Wat mij in het bericht fascineert, is dat er steeds gestreefd wordt naar een zo groot mogelijk bereik - en waarom eigenlijk? Is 50 km (of nog minder) niet genoeg - als dat zo is, is de stap naar elektrisch rijden in een klap een stuk dichterbij. Klaar om de waterkoker af te lossen.
Aller eerst valt op dat accu elektrische voertuigen niet mee mogen doen in dit onderzoek. (Is het idee van een voertuig dat geen olieproducten verbrand soms te verschrikkelijk?) Men beperkt zich dus tot hybrides die per definitie halfslachtige compromissen zijn TOV de "volbloeden" waar ze hun DNA aan ontlenen.
Vervolgens doen de schrijvers hun uiterste best om werkelijk elk cliché -hoe achterhaald ook- over de Li-ion technologie uit de kast te trekken. Zo zou:
- De accu natuurlijk hopeloos duur zijn. Men gaat uit van $1000/KWH. BYD gaat uit van zo'n $ 200/KWH bij massaproduktie maar de schrijvers kiezen blijkbaar liever cijfers zoals die worden gehanteerd door bijvoorbeeld GM (die we natuurlijk allemaal kennen van de vernietiging van 1200 van de beste EV's ooit gebouwd)
- Ook zou de accu natuurlijk hopeloos zwaar zijn. Dat wordt hij ook vanzelf als je uitgaat van een hopeloos lage capaciteit van 100WH/kilo terwijl bijvoorbeeld Wikipedia 160WH/kilo noemt, en de technologie zich snel ontwikkelt. En hij wordt natuurlijk nog zwaarder als je uitgaat van een bizar klein ontladings bereik van 45% terwijl dat bij Lithiumijzerfosfaat waarschijnlijk dichter bij de 80% ligt. En nu zijn de schrijvers aardig op weg naar hun conclusie want vervolgens stellen ze dat voor elke kilo van de idioot inefficiënte accu uit hun aannames het voertuig ook een kilo zwaarder moet worden om dat extra gewicht te kunnen dragen. Dit baseren ze nota bene op "informele dicussies met autofabrikanten"! Door al dat extra gewicht moet de accu natuurlijk weer groter worden IVM het hogere verbruik en zo praat je de hele technologie van zelf in de put.
-Voor wie dan nog niet volledig ontmoedigd is komen gooien ze er nog eens wat lang achterhaalde cliché's tegen aan zoals de vermeende onveiligheid van Li-ion technologie en dat je ook maar niet moet rekenen op bagageruimte want die zit natuurlijk vol met accu's. Ze missen werkelijk geen enkel broodje aap verhaal dat ooit door de industrie tegen accu's is bedacht hoe gemakkelijk het ook onder uit te halen is.
-Oh ja mijn favoriet is ook niet vergeten: de elektriciteit voor het opladen komt uit vervuilende bron dus het milieu effect valt tegen. Dat de wijze van elektriciteits opwekking een keuze is die je steeds makkelijker zelf kunt afdwingen via plaatsing van zonnepanelen e.d. is iets waar men gemakshalve aan voorbij gaat.
- de enorme kosten van olie afhankelijkheid zoals de talloze doden in olie gerelateerde conflicten, machteloosheid TOV nucleaire proliferatie (Iran), vernietigende impact op de gammele westerse economieën van olie prijs bubbles blijven uiteraard liever buiten beschouwing.
En zo komen ze tot de conclusie dat die hopeloze accu natuurlijk het liefst maar zo klein mogelijk gehouden moet worden: vooral op benzine rijden dus (goh ik ken een bedrijfstak die dat als muziek in de oren zal klinken).
Oh ja en doe natuurlijk vooral geen moeite om accu's met een hogere energie dichtheid te ontwikkelen (vraag me niet hoe ze bij die conclusie komen want die redenering in het rapport is voor mij niet te volgen); als je toch wat wil aanknoeien met accu's zorg dan dat ze goedkoper worden (hé hé toch nog wat verstandigs).
Chapeau, je hebt er werk van gemaakt - blij dat te kunnen delen. Game, set, match...
Blijft (los van het rapport dus) voor mij de vraag of we niet te veel achter een groot bereik willen aanjagen en wellicht de short range ev een slimme tussenstap is naar een full range-versie. Dat gaat wel vaker zo (lap tops, gsm's). Het is ook een kwestie van snappen dat mobiliteit niet onbegrensd geconsumeerd kan worden zoals we nu doen. Vergelijk het met water en stroom: het is er altijd, en toch hebben we geleerd er beter over na te denken bij het gebruik. Of simplificeer ik nu te veel? De kilometerheffing (als hij komt) zal dat leereffect wel versterken.
Ik ben het in grote lijnen eens met Electron, hoewel ik het wat breder trek; onderzoek in het algemeen.
Alles, maar dan ook werkelijk alles moet tot in het kleinste detail en het liefst 20x door verschillende instantie tegelijk onderzocht worden. Vaak zijn de conclusies tegenstrijdig en/of onvolledig. Het zijn maar nét welke krenten in de pap er uit worden gevist en daar zit 'm nou net de crux. Je kunt ieder onderzoek naar je hand zetten, zonder dat de wetenschappelijke onderbouwing daardoor per definitie ontvalt. Een instantie of bedrijf kan vervolgens weer doodleuk beginnen met "uit onderzoek is gebleken dat..." , wat vervolgens voor onomstootbare waarheid wordt neergezet, vanwaaruit een heel betoog wordt opgebouwd. Ieder "bewijst" zo zijn eigen gelijk, al naar gelang het in z'n straatje past. Dit geld in dit geval niet alleen voor de olie gefinancierde industrie, maar net zo goed voor de nieuwe bedrijven die zich met de alternatieven bezig houden. Er rest ieder individu maar één ding; gebruik zelf je gezond verstand en neem de berichtgeving van alle kanten met een korrel zout.
Ik hanteer zelf altijd nog als extra leidraad; hoe simpeler, hoe beter. Iets ingewikkelds wordt meestal bedacht uit commerciële overwegingen - aan elke extra stap kan geld worden verdient.
Allereerst denk ik dat het goed is een duidelijke , aan de praktijk getoetste, definitie van bereik te formuleren.
Rij je gegarandeerd 200km op een lading zonder snelheids beperkingen en met wind tegen en bij 3 graden vorst buiten en sta je vervolgens ineens stil ? Of is een gespecificeerde 200km range een theoretische en/of laboratorium waarde ? En wie heeft dit onafhankelijk allemaal al in praktijk en over een langere periode kunnen uittesten en bevestigen ? En wat als de batterij al 10.000x is bijgeladen ?
Daarnaast denk ik dat in praktijk mensen met een bereik van tussen de 250 en 300km kunnen leven, totdat de techniek zich verbeterd en een grotere actieradius mogelijk en betaalbaar maakt. Minder dan 250km is echter te weinig. Ik zeg dit als motorrijder, waarbij je altijd al rekening houdt met een tankbeurt bij dergelijke afstanden. Onder de 250km is het niet meer leuk en wenselijk om steeds je reis te moeten onderbreken, zeker niet als bijladen in eerste instantie nog relatief lang gaat duren.

02 Maart 2009 15:49, 
Reacties