Det här är en debattartikel. Åsikterna som framförs är skribentens egna.
Elbilar
har passerat toppen av hajpkurvan. Nu har staten ett gyllene tillfälle att effektivt
stödja laddbara fordon och batteriindustri som är långsiktigt hållbara såväl
ekonomiskt som för klimat, miljö och trafiksäkerhet.
Klimatmässigt
bör stöd fokusera den breda allmänhetens transportbehov och köpkraft samt små
batterier som produceras och återvinns fossilfritt.
Miljömässigt bör låg
fordonsvikt och liten volym samt billiga och effektiva emissionssystem stödjas.
Trafiksäkerhetsmässigt bör stödet uppmuntra till rimlig acceleration och toppfart, rejäla deformationszoner för krock och god kompatibilitet gentemot medtrafikanter.
Laddbara
bilar kan delas in i elbil, parallellhybrid och seriehybrid. Samtliga kan
laddas från elnätet och en elmaskin driver hjulen.
Hybriderna är som en elbil
med litet batteri och räckviddsförlängare. Parallellhybriden skiljer sig i det
att räckviddsförlängaren allena eller tillsammans med elmaskinen kan driva
hjulen.
förklaring
Seriehybrider och parallellhybrider
En serie-hybrid definieras av att enbart elmotorn driver hjulen för att övervinna väglasten (precis som för en elbil). Grundtanken är att räckviddsförlängaren enbart startas och genererar el när batteriet är tomt.
En parallell-hybrid definieras av att elmotorn och räckviddsförlängaren enskilt eller tillsammans driver hjulen för att övervinna väglasten. Grundtankarna för räckviddsförlängaren är att den: dels tar över och driver bilen precis som en vanlig förbränningsmotorbil när batteriet är tomt, dels nyttjas den för att öka accelerationsprestanda.
Väglast
är summan av laster som uppstår på grund av vägfriktion, luftmotstånd, höjdskillnader
och acceleration.
För
elbilar gäller: de kommer inte att möta den breda allmänhetens transportbehov
och köpkraft. De stora batterierna är negativa för klimat och miljö, trafiksäkerheten försvagas på grund av hög acceleration och låg kompatibilitet gentemot medtrafikanter.
Annons
En
svaghet för parallellhybriden är att dess räckviddsförlängare (för att klara
väglasten) måste
anpassas till hela varvtals- och momentområdet. Detta ger väsentligt högre
komponentkostnad för emissionssystemet jämfört med en seriehybrid som endast
behöver anpassas till en arbetspunkt.
Bilindustrin är mycket medveten om att
denna kostnadsskillnad är högre än till exempel kostnaden för ett batteri med 20 kWh
som klarar de allra flestas dagliga transportbehov med eldrift.
En
andra svaghet för parallellhybriden är dess mekaniska komplexitet orsakad av drivaxlar,
transmissions-, ljud- och vibrationsdämpande komponenter. Detta ökar
produktkostnaden och minskar trafiksäkerheten på grund av sämre deformationszoner vid
krock.
En
miljömässig svaghet för parallellhybriden är att dess räckviddsförlängare
startar vid kraftiga gaspådrag, det vill säga risken att få upprepade kallstarter med sina höga emissioner är påtaglig.
Seriehybrider
börjar bli prismässigt konkurrenskraftiga med traditionella bilar om inköpspris och driftkostnader beaktas. Jämför till exempel Mazda MX30 och CX30 med ett 18,5 kWh
batteri.
Hybrider
inbjuder till att ladda lite och ofta, det vill säga minskar behovet av
högeffektladdning. Med andra ord minskat behov av dyr utbyggnad av elkraftsystemet. Detta
är särskilt viktigt i glesbygd med säsongsboende (Åre/Sälen, Österlen,
Västkusten) och i städer med byggnader där antalet laddplatser begränsas av
effektbrist.
Ett ”chicken race” har startat för produktion och återvinning av batterier. Ett
stalltips är att laddbara bilar med batterier om mindre än 20 kWh kommer att bli långsiktigt
dominanta. Detta innebär att den globala batteriproduktion i dag är nära full
kapacitet.
Urban Kristiansson. Foto: Privat
Batterier kommer sannolikt att återvinnas till 100 procent. Brandrisken gör
att de måste separeras från bilen vid utskrotning och därmed utgör de ett
lättillgängligt högt ”råvaruvärde”. I dagsläget produceras olyckligtvis i stort
sett alla batterier med kolkraft och jungfruliga råvaror.
Sammantaget
är det tydligt att effektiva statliga incitament för den breda allmänheten,
klimat, miljö, trafiksäkerhet och elkraftsystemet bör stödja seriehybrider.
Det är lika tydligt att länder med fossilfri elkraft bör producera och återvinna
batterier. Här behövs starthjälp och i dagsläget är det smärtsamt tydligt att till exempel Sverige bör stödja produktion och återvinning av batterier.
Urban Kristiansson, teknisk doktor, pensionerad civilingenjör, fd Volvo Cars, fd adjungerad professor vid Chalmers i Automotive Engineering