Nem mindenütt vannak otthon
Ha valaki villanyautó vásárlását fontolgatja, különösen fontos, hogy tisztában legyen azzal, hogyan kívánja használni. Bizonyos körülmények kifejezetten kedveznek az elektromos közlekedésnek, más helyzetekben viszont egyenesen értelmét veszíti az e-mobilitás.
Az elmúlt években egymásra licitálva tettek ígéreteket az autógyártók, hogy belátható időn belül végleg felhagynak a belső égésű motorok fejlesztésével és gyártásával, és kizárólag tisztán elektromos járműveket fognak értékesíteni. Egyértelmű, hogy környezetvédelmi szempontból hosszú távon ez az egyetlen járható út, ugyanakkor képtelenség egyik napról a másikra a teljes világgazdaságot átállítani a fosszilis üzemanyagról az elektromos energiára. Az egyetlen járható út a fokozatosság: egyrészt, ahol lehet, párhuzamosan kínálni hagyományos és alternatív (részben vagy teljesen villamosított) hajtásláncokat, másrészt először azokban a szegmensekben bevezetni az akkumulátorról táplált, kizárólag elektromos hajtási módokat, ahol azok a legjobb felhasználói élményt ígérik.
Ebből egyenesen következik a kérdés: melyek azok a szegmensek, ahol a jellemző felhasználások során az elektromos mobilitás kifejezetten jobban teljesít, mint a belső égésű motorok, vagy legalábbis ahol a technológia eredendő előnyei túlsúlyban vannak annak hátrányaival szemben?
Míg a belső égésű motor (nomen est omen) az égéstérben végbemenő, kontrollált robbanás során felszabaduló energiát alakítja át mozgási energiává, a villanymotorban az elektromos energia hatására gerjedő mágneses mezők idézik elő a mozgást. Az előbbieknél a robbanást jelentős hanghatás és hőtermelődés kíséri: az előbbi zajossá teszi az erőforrást, az utóbbi pedig az üzemi hatásfokát rontja, ugyanakkor (hogy a rosszban legyen valami jó is) az utastér fűtését is biztosítja hideg időben. A villanymotor forgó alkatrészeinek gyors mozgásából adódó zaja, illetve a működéssel járó felmelegedése normál esetben elhanyagolható.
Ha ehhez hozzávesszük, hogy bizonyos határokon belül indifferens a külső hőmérsékletekkel szemben, illetve működéséhez nem szükséges létrehozni semmilyen kölcsönhatást, meg is kapjuk a következő nagy előnyét. Nevezetesen, elindulás előtt egyáltalán nem szükséges melegíteni, megálláskor pedig felesleges készenléti állapotban (alapjáraton) működtetni, mert bármikor maximális hatásfokon azonnal munkára fogható, szemben a belső égésű motorral, amely inaktív állapotából csak egy adott mennyiségű üzemanyag rossz hatásfokú elégetésével járó folyamattal (beindítás) bírható munkavégzésre.
A villanymotor tehát ideális minden olyan helyzetben, ahol egyrészt előny, ha csendesen és káros anyagok kibocsátása nélkül közlekedünk, másrészt a gyakori megállás és elindulás miatt a belső égésű motor folyamatosan rossz hatásfokú üzembe (alapjárat vagy indítózás) kényszerülne. Ez érvényes minden olyan környezetre, ahol sok jármű halad viszonylag lassan – ez lehet kis- és nagyvárosi forgalom, de lehet az agglomerációt a nagyvárossal összekötő, gyorsforgalmi út is, ahol a forgalom nagysága meghaladja az út áteresztő képességét. Ha tehát a mindennapos közlekedés során gyakran fordul elő, hogy megállunk, veszteglünk, majd újraindulunk, az elektromos hajtáslánc hatalmas előnyöket hordoz a belső égésű motorhoz képest. Ezekbe az előnyökbe egyébként már egy részlegesen villamosított hajtáslánccal is belekóstolhatunk: a Peugeot 1.2 literes benzinmotorra épülő hibrid rendszerében a 21 kW-os villanymotor elég erős, a csaknem 1 kWh kapacitású akkumulátor kellően nagy ahhoz, hogy városban az üzemidő mintegy 50 százalékát álló benzinmotorral, kizárólag elektromos üzemben tegyük meg.
A villanymotor nem csak csendesen és alapjáratot nem igénylően működik, de két másik, fontos jellemzővel is bír, amelyek szintén a városi közlekedésben jelentenek előnyt számára. Az egyik a fékenergia-visszanyerés (rekuperáció): miközben egy belső égésű motor gázelvételkor vagy fékezéskor (a váltót fokozatban hagyva) motorfék üzemben, üzemanyagot nem fogyasztva forog, a villanymotor ilyenkor megfelelő vezérlés esetén alkalmas arra, hogy áramot termeljen, amivel tölti az akkumulátorát, azaz növeli a saját hatótávolságát. A veszteségek miatt természetesen soha nem tudunk annyi energiát visszatermelni, amennyit felhasználtunk, de minél többször szakítjuk meg a haladás ütemét lassítással vagy gázelvétellel, összességében annál több áram áll majd rendelkezésünkre – nem véletlen, hogy a modern villanyautók városi hatótávolsága jelentősen meghaladja az országúton, pláne autópályán elérhető értéket.
A másik fontos jellemző, amiről szót érdemes ejteni, az a sajátos nyomatékleadási karakterisztika. Míg egy belső égésű motor jellemzően teljes fordulatszám-tartományának valahol a középső harmadában (a dízelek inkább annak az alján, a benzinmotorok a tetején) adják le maximális forgatónyomatékukat, a villanymotorok már alacsony, induló fordulaton is nyújtják ugyanezt. Egy jól megpakolt áruszállítóval, egy emelkedőn parkoló járművel tehát egyszerűbben, gördülékenyebben és takarékosabban tudunk elindulni, ha villanymotor hajtja.
Eddig a villanyautók előnyeiről, most nézzük a hátrányokat. Mivel – ahogy fent említettük – a villanymotor érdemi hulladékhő nélkül üzemel, nem alkalmas arra, hogy fűtse az utasteret. Ezt jellemzően elektromos fűtéssel helyettesítik a villanyautók, ami viszont az akkumulátorból vesz el energiát. Hideg időben tehát nem optimális az elektromos mobilitás, hacsak előrelátók nem vagyunk: telepített töltőre csatlakoztatva kérhető az utastér előfűtése, amit ilyenkor hálózati áramból végez el a rendszer. Az energiaigény ugyanaz, viszont nem csökkentjük vele a hatótávolságot.
Az utolsó említésre méltó hátrány az akkumulátorok feltöltésének időigénye. Bár a modern, nagy teljesítményű egyenáramú töltőkkel ez néhány tíz percre redukálható, ezeknek a töltőknek a ritkás elérhetősége és jellemzően magasabb használati költsége miatt azonban rendszeres használatuk kényelmetlen, de legalábbis tervezést igényel. Valójában ez az egyetlen ok, ami miatt a villanyautók (pontosabban gazdáik) sokkal érzékenyebbek a nagy energiafogyasztással járó körülményekre.
Minden olyan erőhatás, ami nem előre viszi a járművet, lassítja azt, persze különböző mértékben. Lassít a gördülési ellenállás, ami tudatos abroncsválasztással és a megfelelő nyomás beállításával minimalizálható, lassít a tömeg (hiszen növeli az abroncsok súrlódását), és mindenekelőtt lassít a légellenállás. Ez utóbbi annál erőteljesebben érvényesül, minél nagyobb a jármű homlokfelülete, és minél gyorsabban megyünk. Autópályán ugyanúgy megugrik tehát egy villanyautó energiafelhasználása, mint egy benzin- vagy dízelmotor fogyasztása, az elhasznált energia pótlása azonban több időveszteséggel jár, mint azoknál.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a műszaki fejlettség jelenlegi szintjén a villanyautók kis vagy közepes sebességű, gyakori sebességváltoztatással (akár teljes megállással és újraindulással) járó felhasználási körülmények között használhatók optimálisan. A használati élményt alapvetően befolyásolja a töltés lehetősége, különösen beleértve az előklimatizálás rendelkezésre állását, és amennyiben az úti cél nem érhető el köztes töltés nélkül, kompromisszumokra kényszerülünk. Nem jelent ugyanakkor hátrányt, ha nagy tömeget kell kimozdítani álló helyzetéből.
Ha megnézzük a Peugeot palettáján megtalálható tisztán elektromos modelleket, pontosan ilyeneket találunk. A márka a városi modelleknél (e-208, e-2008) kezdte az elektrifikációt, majd következő körben haszonjármű-kínálatát (e-Partner, e-Expert, e-Boxer) villamosította. Ezek a modellek vagy második generációjukban járnak, vagy bevezetésük óta érdemi fejlesztéseken estek át, így a leginkább naprakész műszaki megoldásokat alkalmazzák. Az Európában jellemző egyautós háztartásokra gondolva ezt követően alsó-középkategóriás bestsellerét, a 308-ast is villanymotorral szerelte fel a Peugeot. Ami pedig a márka legújabb elektromos modelljeit, az e-3008 / e-5008 modellt illeti, ott a hatalmas, akár 700 kilométeres hatótávolság az, ami szélesíti a lehetséges felhasználási területeket: ezekkel a családi típusokkal nem okoz gondot egy családi hétvége sem, amennyiben az úti célnál lehetőségünk nyílik tölteni őket. Az utóbbi modellcsalád műszaki tartalma pedig már előre vetíti azoknak a következő generációs típusoknak az érkezését, amelyek a villanyautók összes előnyét képesek lesznek biztosítani, azok jelenleg még meglévő hátrányai nélkül – így mire elérkezik a végső határidő, a Peugeot magabiztosan, ügyfelei elégedettségének biztos tudatában vállalhatja, hogy végérvényesen felhagy a belső égésű motorral szerelt modellek európai forgalmazásával, és kizárólag villanyautókat kínál legnagyobb piacain.őszakban, amikor a piaci igények gyorsan változnak.