”Energieffektiva elfordon kräver anpassad laddinfrastruktur”

Per Kågeson hävdar i debattartikeln "Inför krav på eleffektiviteten hos nya bilar" att fordonsindustrin tillverkar för stora och ineffektiva elektriska fordon och att de genom EU-krav borde pressas hårdare mot höjd energieffektivitet.

Till skillnad från konventionella fordon är elektrifierade fordons energieffektivitet en balans mellan fordonskonstruktion och tillgången på laddinfrastruktur.

Helt elektrifierade fordon konkurrerar om köparna med inte minst två parametrar:

1) Räckvidd

2) Laddningstid

Fordonstidningarna är fulla av jämförelser av elbils-modeller av olika märken där just dessa två parametrar står i fokus. 

Räckvidden är ett direkt resultat av energieffektiviteten. Fordonstillverkarna kämpar väldigt hårt för varenda tiondels procent av energieffektivitet som går att komma åt genom konstruktionsförändringar. Batteristorlek, elmotorer, kraftelektronik, växellådor, fordonsvikt, klimatsystem och inte minst aerodynamik vässas till det yttersta för att just den modellen skall placera sig bäst i tidningarnas jämförelser. Eftersom aerodynamiken har så stor påverkan dyker de mer strömlinjeformade konceptbilar Per Kågeson refererar till upp i utvecklingen.

Det är intressant att de karossformer som kommer fram har en del gemensamt med till exempel Saab-bilar från tidigt 1960-tal, på den tiden designade av just aerodynamikexperter från flygindustrin. Vi frångick dessa former till förmån för utrymme men på bekostnad av energieffektivitet och nu närmar vi oss dessa former igen till förmån för energieffektivitet men på bekostnad av utrymme.

Resultatet blir ovillkorligen en kompromiss på bilköparens villkor. Det är svårt att göra en SUV strömlinjeformad och kanske en utmaning att få en SUV-köpare att välja något mindre. Oavsett val, så erbjuder fordonsindustrin så mycket energieffektivet och räckvidd de kan med den laddinfrastruktur som finns tillhanda.

Per Kågeson tar speciellt upp frågan om att minska mängden batterier i bilarna och i stället bygga fler snabbladdningsstationer. Eftersom batteriet är en stor del av fordonets vikt så ger ett mindre batteri en lägre energiförbrukning genom lägre rullmotstånd, men samtidigt också en kortare räckvidd – den andra viktiga försäljningsparametern.

Att hävda att vi klarar oss fint med kortare räckvidd om vi har tillgång till fler snabbladdningsstationer är än så länge en hypotes. Det är bilköparna som bestämmer och räckvidden fordonstillverkarna erbjuder är en balans mellan bilköparnas förväntade beteende och tillgången på laddningsinfrastruktur.

Hur ofta är vi beredda att behöva stanna för att ladda på en långresa och hur mycket marginal vill vi ha?  

Med de räckvidder som är vanligast för elektriska personbilar i dag, 30–60 mil, är det ett erkänt faktum att marknaden behöver snabbladdningsstationer i en täthet av ungefär 1:100, dvs en station för var 100:e helelektrisk bil. Skulle alla personbilar i Sverige idag vara elbilar och alla dessa snabbladdningsstationer placeras på våra bemannade bensinstationer samt på en del av våra köpcentra så rör det sig om minst 50 laddpositioner (motsvarande en bensinpump) per bensinstation i genomsnitt. De får inte plats i dagens bensinstationsinfrastruktur.

Ny infrastruktur för snabbladdning måste byggas och det på ett sådant sätt att andra näringsidkare vill etablera sig där med att erbjuda toaletter, sälja livsmedel mm. Även snabbladdning tar tid och vi vill ha den servicen. Det är inte alls självklart hur skapandet av en sådan infrastruktur i full skala skall gå till eller att det ens är kommersiellt möjligt. Frågan om mindre batterier blir en fråga om laddinfrastruktur som inte i första hand ligger i fordonstillverkarnas händer.

I dag pågår intensiv forskning kring hur en kommersiellt fungerande laddinfrastruktur för en helt elektrisk fordonsflotta skall utformas. I frågan ingår både ett nätverk av snabbladdningsstationer och ett av elvägar, vilka skulle reducera behovet av snabbladdare väldigt mycket. Forskningen drivs av myndigheter i samverkan med fordonstillverkare, högskolor, forskningsinstitut och elkraftföretag.

Några tydliga svar finns ännu inte, men kravställning för en sund elektrifiering av vägtransporter måste ske genom sådant samarbete. Samtidigt som vi bygger ut laddinfrastruktur i en än så länge liten skala, så är det oerhört viktigt att vi lär oss hur laddinfrastruktur skall utformas för att uppnå den energieffektivet som fungerar när de flesta vägtransporterna är elektriska. Det är här Sveriges och EU:s engagemang och kravställning behövs. 

Mats Alaküla, professor Industriell elektroteknik vid Lunds tekniska högskola