Przepowiednia E-profesora

Przepowiednia E-profesora

EKONOMIKA POJAZDU:Panie Profesorze Schrödl, dokładnie 10 lat temu przeprowadziliśmy wywiad, w którym stwierdził Pan, że elektromobilność jest na skraju przełomu – czy z dzisiejszej perspektywy Pana proroctwo się spełniło?

MANFRED SCHRÖDL: Tak, zdecydowanie. Jeśli spojrzeć na wykładniczo rosnącą krzywą nowych rejestracji, można spodziewać się, że wzrost rozpocznie się około 2020 r. Od tego czasu, zwłaszcza w Chinach, elektromobilność szybko się rozprzestrzeniła dzięki środkom sterowniczym rządu, ale w Europie krzywa również wyraźnie wskazuje w górę. W branży panuje już zgoda co do tego, że dominować będą napędy elektryczne, natomiast silniki Diesla i benzyny w przyszłości zajmą jedynie niszę – podobnie jak samochody wodorowe i ogniwa paliwowe, które nie są zbyt wydajne, zbyt drogie i zbyt skomplikowane, a także wymagają skomplikowanej infrastruktury.

Jakie przeszkody musi jeszcze pokonać elektromobilność, aby w końcu zastąpić silnik spalinowy?

Decyzję podejmuje wyłącznie kupujący samochód i dla niego najważniejsza jest cena. W porównaniu z rzeczywistym kosztem za kilometr ideologie i gusta są drugorzędne. Chociaż silniki spalinowe są obecnie tańsze w zakupie, samochody elektryczne stają się coraz bardziej dostępne. Jeśli niedrogie pojazdy w cenie 20 000 euro osiągną pewnego dnia zasięg około 500 kilometrów i czas ładowania 15 minut, silnik spalinowy w końcu przegra.

Od dziesięciu lat słyszymy o rzekomych cudownych bateriach, które mają oferować większą pojemność, wygodę ładowania i bezpieczeństwo przy niższych kosztach – gdzie dziś jesteśmy?

Tak naprawdę zapowiadany kilkakrotnie duży skok technologiczny jeszcze się nie zmaterializował. Istnieją jednak dwa obszary, w których obecnie dokonuje się obiecującego postępu. Z jednej strony mamy do czynienia z wysokowydajnymi magazynami energii, tzw. akumulatorami półprzewodnikowymi, w których stały separator ceramiczny zastąpi stosowane dotychczas ciekłe elektrolity palne – będzie to szczególnie zauważalne przy większej pojemności w tej samej przestrzeni montażowej i krótszym czasie ładowania. Przykładowo amerykańska firma Quantumscape, która blisko współpracuje z Grupą VW, poinformowała niedawno o przełomie w seryjnej produkcji warstw ceramicznych, a BYD zapowiedział także, że przed 2030 rokiem wprowadzi na rynek akumulator półprzewodnikowy. Drugim obiecującym osiągnięciem są akumulatory średniej wydajności, w których zamiast litu wykorzystuje się sód. Ich wydajność jest obecnie na tym samym poziomie co akumulatory litowo-jonowe dziesięć lat temu, które montowano na przykład w BMW i3 czy VW e-Golfie. Ich zaletą jest to, że umożliwiają znacznie wyższe prędkości ładowania przy niskich kosztach produkcji, a także są znacznie mniej wrażliwe na temperaturę niż akumulatory litowo-jonowe. Moim zdaniem technologia ta zadomowi się w pojazdach w cenie do 20 000 euro najpóźniej do 2030 roku.

Jaka jest trwałość akumulatorów lub ile cykli ładowania może wykonać akumulator pojazdu, zanim drastycznie straci pojemność?

Doświadczenie pokazuje, że akumulatory litowo-jonowe są pod tym względem mocno niedoceniane. Jeżdżę Teslą Model X od 2016 roku z przebiegiem 260 000 kilometrów. Do chwili obecnej akumulator stracił jedynie ok. 10 proc. zasięgu i szacuję, że pojemność wystarczy na kolejne 150 000 km.

Czy Pana zdaniem rozbudowa infrastruktury postępuje na tyle szybko, aby nadążać za rosnącą liczbą samochodów elektrycznych?

W Austrii i Niemczech jesteśmy na dobrej drodze – średnio co 30 kilometrów można znaleźć stację ładowania o mocy co najmniej 50 kW. Moim zdaniem infrastruktura jest już na tyle rozwinięta, że ​​nikt nie musi się martwić, że utknie z pustym akumulatorem. Podczas mojej wakacyjnej podróży z Wiednia nad jezioro Garda tego lata po prostu robię dwie przerwy na kawę i ładowanie po pół godziny każda, to działa dobrze i docierasz do celu zrelaksowany.

Jakie możliwości kryje się w technologii pojazdów-2-sieci?

Z punktu widzenia inżyniera elektryka jest to doskonała technologia stabilizacji sieci energetycznej i jednocześnie zapewnienia infrastruktury ładowania. Jeśli założymy, że w 2040 r. w Austrii będzie około dwóch milionów samochodów elektrycznych, a około jedna trzecia z nich zostanie udostępniona jako tymczasowe magazyny energii elektrycznej, moglibyśmy znacznie zwiększyć krótkoterminowe zdolności magazynowania w Austrii, oprócz istniejących elektrowni szczytowo-pompowych. Technicznie rzecz biorąc, nie stanowiłoby to problemu, a właściciele pojazdów mogliby na tym skorzystać, na przykład poprzez obniżone stawki ładowania i płatności za ładowanie/rozładowanie, co przynosi korzyści sieci. Większą przeszkodę stanowi jednak brak umów z operatorami sieci i firmami ubezpieczeniowymi. Należy między innymi dostosować zasady gwarancji na akumulatory samochodowe, jeśli nie są one używane wyłącznie podczas jazdy. Dotychczasowe doświadczenia pokazują, że akumulatory prawie nie tracą swojej żywotności, jeśli są często delikatnie ładowane i rozładowywane przy małej mocy i głębokości rozładowania.

Jak Twoim zdaniem elektromobilność zmieni biznes warsztatowy lub jakie prace serwisowe i naprawy mają potencjał, aby zastąpić straty w biznesie silników spalinowych?

Już dziś wiadomo, że koszty serwisu samochodu elektrycznego są znacznie niższe niż silnika spalinowego. Właściwie to jeżdżę moją Teslą do warsztatu tylko wtedy, gdy potrzebuję poczęstunku. W ciągu ostatnich dziewięciu lat tylko raz miałem problem ze sprężarką klimatyzacji i wymieniono element w zawieszeniu. Ale nadal jeżdżę z pierwszymi klockami hamulcowymi, bo hamuję głównie z rekuperacją. Moim zdaniem koszty usług obniżą się łącznie o dwie trzecie w wyniku powszechnego wprowadzenia elektromobilności, a warsztaty będą musiały być na to zapewne przygotowane. Możliwym dodatkowym zajęciem dla warsztatów dysponujących odpowiednią infrastrukturą wysokiego napięcia i przeszkolonym personelem mogłoby być określanie stanu zdrowotnego akumulatora przy zakupie używanego samochodu.