Leder: Elbilerne kommer, men vent lige 20 år
I længden vinder elbiler, men først om cirka 20 år vil de for alvor fylde i gaderne. Vejen er nemlig meget længere og langsommere, end Dong og andre optimister lover.
Elbilerne kommer, men Dongs drømmerier er helt absurde. Hav tålmodighed 20 år endnu, før elbilerne for alvor ruller ud på de danske veje, lyder det fra Ingeniørens redaktionschef Rolf Ask Clausen. (Foto: Project Better Place)
Læs også
-
Dong-partner om elbil til 100.000 kroner: Kæden er hoppet af
-
Danskerne kan købe elbiler for under 100.000 kroner om to år
Læs mere om
To helt afgørende teknologiske argumenter – tilsat de aktuelle initiativer fra især DONG i Danmark og interessante projekter i USA – fjerner det meste af tvivlen om, hvorvidt elbilernes tid er på vej.
Men realistisk set taler vi om en periode på mellem ti til tyve år før elbiler begynder at fylde noget. Forudsætningen for elbilernes fremmarch er nemlig en massiv udvikling af teknologi, produktion og infrastruktur og det er en overordentlig tung omgang.
Derfor vinder elbiler
Først de to afgørende teknologiske hovedgrunde til at elbilerne vinder:
* Elbiler har den bedste energieffektivitet. Et sandsynligt gennemsnitligt forbrugstal for den fremtidige elbil i familieklassen vil være 200-250 watttimer pr. kilometer. De bedste elbiler vil komme et stykke længere ned.
En benzinbil skal køre langt over 35 km pr. liter for bare nogenlunde at matche dette energiforbrug, og så effektive bliver benzinbiler aldrig med forbrændingsmotorernes indbyggede store varmetab. Måske kan dieselhybrider gøre det lidt bedre, men nå elbilernes effektivitet, det sker ikke.
* Elbiler kan køre på vedvarende energi. I sagens natur er el en konvertibel valuta for energi. Alle mulige energikilder kan aflevere deres produktion som el, herunder atomkraft, kul, solceller, biomasse og vindmøller. Det giver elbiler en klar og uafviselig fordel.
Til sammen er det de to killer-argumenter, som afgør konklusionen: Elbiler er den vindende teknologi.
Komponenterne er ikke på plads
Medaljen har også en bagside. Så følgende forudsætninger skal opfyldes, før forbrændingsmotorbilerne er væk:
* Batterierne: Kapaciteten i eksisterende batterier er på ingen måde høj nok til at kunne give elbiler en lang aktionsradius. 100 km kan dagens elbiler køre på en opladning og nyere projekter lover noget mere: Dong Energy lover f.eks. 150 km på en opladning. Det vil dække de fleste hverdagsbehov, men turen til moster Anna i den anden ende af landet bliver svær.
Rejsende sælgere, montører, håndværkere og it-servicefolk kan slet ikke klare den med 150 km pr. opladning.
* Infrastrukturen: En fuld ”lynopladning” af batterier til f.eks. 150 km (kræver batterier på ca. 32 kWh) på 10 minutter kræver en ladestrøm i størrelsen 4-500 ampere. Vi taler her kabler og udstyr i industriskala. Det bliver ikke sjovt i regnvejr på en ”tankstation”, som skal være koblet direkte på højspændingsnettet.
Derfor havner vi realistisk set på et system med små sjat-opladninger på parkeringspladser, ved boligen, på arbejde, ved butikscentret og på rastepladser og tankstationer.
I kombination med det kan vi få et system af udbyttelige batterier. Det vil forenkle opbygningen af ladestationer (Statoil, Shell mfl. vil selvfølgelig tilbyde denne service). Men selv om selve opladningen derved bliver langsommere og strømkravet derfor mindre, er opbygningen af disse ladestationer og deres tilslutning til elnettet stadig en massiv opgave.
Forudsætningen er også en total standardisering af batteripakkerne, hvilket ikke bliver løst i løbet af ”de næste fem minutter”. Og så skal der skabes en økonomisk model – abonnementskort – eller lignende for bilejernes forbrug af batterier.
* Frem og tilbageførsel af el: Endelig er der det gyldne perspektiv med at elbilerne kan hente strøm fra nettet, når der er stor produktion (f.eks når det blæser) og evt. trække noget af energien ud i nettet igen, hvis der mangler produktion.
Skal det gennemføres, er kravet en massiv produktudvikling af infrastrukturen. Den enkelte bilejer skal have en meningsfuld afregning: Jeg har købt xx kWh og solgt yy i denne måned.
Tilførslen af strøm til bilen skal som nævnt kunne foregå ved ethvert stik og det samme skal tilbageførslen af energi til nettet. Bilisten skal kunne styre forudsætningerne ”jeg skal bruge 80 km senere i dag” og elsystemet skal vide, hvilke biler, der kan trækkes fra, og hvor de er tilsluttet. Det kræver en kommunikationsmekanisme og datainfrastruktur, som overhovedet ikke er for børn.
Langt til storskalaproduktion
* Selve bilproduktionen skal rettes ind. Det koster fem-ti milliarder kroner at udvikle en bilmodel og gøre den produktionsklar. I heldigste fald kan en bilproducent bringe en ny model på markedet på 2-3 år, ved massiv genbrug af færdige komponenter. Et typisk bilproduktionsanlæg kan fremstille 1000 enheder af en bil pr. døgn.
Det illustrerer, hvor langt vi er fra en fuldskala elbilproduktion, som spytter biler nok ud til bare at dække udskiftningen af den danske bilpark på et par millioner køretøjer.
Elteknologi er ikke billigere end forbrændingsmotorer. Ganske vidst er elmotoren ret enkel, men den er ikke billig. Også den nødvendige højeffekt-elektronik, der også skal bruges sammen med den ret avancerede styrecomputer til bilen, er dyre komponenter.
Endelig er elbiler jo ikke bare en model elbil. Der skal produceres et stort spektrum af modeller for at tilfredsstille de forskellige kundesegmenters individuelle ønsker.
Miljø og sikkerhed
* Sikkerhed. Et kortsluttet almindeligt bilbatteri er ikke sjovt. Det kan eksplodere. En kortsluttet elbil med et mange gange større energiindhold er overhovedet ikke sjov.
Måske eksploderer bilen ikke ligefrem, men den brænder helt sikkert, og selv en mindre kortslutning vil give interessante selvantændelsesproblematikker.
Falck og brandvæsen skal lære helt nye måder at håndtere biler efter trafikuheld. Et klip med den hydrauliske saks et forkert sted vil give betydelige gnister.
Derfor skal der formuleres helt nye regler, procedurer og reglementer.
* Skrotning. Dagens biler består af jern, aluminium og plast (dvs. kul, brint, evt. klor), tilsat lidt bly og kobber. Elbiler vil i sagens natur rumme mange flere spændende elementer fra det periodiske system.
Specielt batterierne og effektelektronikken vil give elbilerne et andet miljømæssigt fodaftryk end benzinbiler. Batterierne vil formentlig trække hårdt på klodens ressourcer af litium.
Produktionen af batterier og elektronik er ressourcekrævende. Et vellykket elbilprojekt skal optimeres, så ressourceforbruget ved produktionen bliver mindst muligt, og så materialerne genbruges i stort omfang. Det kræver igen en helt ny infrastruktur.
Dongs overoptimisme
Dong’s melding fra marts lød, at danskerne allerede om to år kan købe fuldt produktmodnede elbiler for under 100.000 kroner. Og at der om 12 år vil være halv million elbiler på danske veje, som kører 150 kilometer på en opladning.
I lyset af ovenstående betragtninger – herunder de massive teknologiske udfordringer med batterier, styresystem, ladeinfrastruktur og bilproduktion – er det mildt sagt tvivlsomt, om Dongs forudsætninger på nogen måde kan overholdes.
Faktisk er det mere end tvivlsomt. Det er umuligt, og Dong har hverken tilstrækkelig stærke samarbejdspartnere eller kapital nok til at kunne gennemføre dette projekt.
Danmark kan blive et foregangsland, men det er absurd at foregive, at Dong lige ringer til Renault, som så leverer 50.000 elbiler til det danske marked pr. år. Derfor er der ikke mange elbiler på vejene om to år, og der går snarere 20 år, før elbilerne er massivt til stede.
Heldigvis er udfordringer til for at blive løst, og i denne sag er der rigeligt at tage fat på. At Dong kom til at overdrive eldrømmen ud i det næsten absurde skal dog ikke rokke ved indledningens konklusion. Elbiler kommer.





