Hét dolog, amit tudni kell az elektromobilitásról

1. Elenyésző a számuk
Tavaly 6051 villanyautót helyeztek forgalomba Németországban, Magyarországon 13-at, nálunk hibridből is csak körülbelül 450-et. Németországban a villanyautók a teljes piac 0,2 százalékát tették ki tavaly, nálunk 0,019 százalékát. Örvendetes ugyanakkor, hogy Németországban 2012-höz képest a számuk több mint megduplázódott. Nálunk 30 százalékkal csökkent a számuk egy év alatt.

Opel Ampera

2. Súly és energia
Egy liter gázolaj annyi energiát tárol, mint egy 39,2 kilogrammos lítiumion akkumulátor. Vagyis egy autóban 1960 kilogrammnyi akkumulátort kellene elhelyezni, ha ugyanannyi energiát szeretnénk tárolni, mint amennyit 50 liter gázolaj tartalmaz.

3. Töltési idő
A hagyományos áramkutak töltési teljesítménye általában 10 és 22 kW közötti, míg a gyorstöltő oszlopoké 50-170 kW is lehet. A feltöltéshez szükséges idők ennek megfelelően, illetve az akkumulátorok kapacitásának függvényében erősen szóródnak. Egy 18,7 kWh-ás akkumulátor feltöltése 63 kW-os gyorstöltő használata esetén fél órát, míg egy otthoni csatlakozóaljzatról (3,5 kW) körülbelül 6 órát vesz igénybe.

Nissan Leaf töltése

4. Szén-dioxid-kibocsátás
Az elektromos autók által kibocsátott szén-dioxid mennyisége az általuk felhasznált áram előállítási módjától függ. Ha azt kizárólag széntüzelésű erőművekben termelték meg, akkor a villanyautók több szén-dioxidot bocsátanak ki, mint a dízelautók. Ugyanez érvényes a tüzelőanyag-cellás autók által használt hidrogénre, amelynek előállítása rengeteg energiát igényel. Ha kizárólag megújuló energiaforrásokkal termelik meg az áramot, illetve a hidrogént, akkor az elektromos, vagy tüzelőanyag-cellás autók valóban szén-dioxid-semlegesen közlekedhetnek.

5. Így vándorolnak a lítiumionok
A lítiumion akkumulátor sok kis cellából áll össze. Mindegyikben egy katód (pozitív pólus) és egy anód (negatív pólus) található. Az akkumulátor töltéshordozói lítiumionok, vagyis elektromosan töltött atomok. A cella elektrolittel, az ionok áramlását lehetővé tevő folyadékkal van feltöltve. A pólusok között egy elválasztó réteg, a szeparátor található, amely kizárólag csak a pozitív töltésű ionokat engedi át. A negatív töltéssel rendelkező elektronok ezért csak egy külső áramkörön keresztül juthatnak el az egyik pólustól a másikig. Az akkumulátor töltésekor az elektronok a töltőkészüléktől a katód felé áramolnak. Kisüléskor, vagyis amikor energiát nyerünk ki a cellából, az elektronok a fogyasztón, vagyis a villanymotoron keresztül áramolnak vissza az anódhoz. Közben a villanymotor mechanikus munkává alakítja át a villamos energiát.

Tüzelőanyag-cellás Toyota

6. Hatótávolság
A legtöbb szériagyártású, tisztán elektromos hajtású autó hatótávja legfeljebb 150-200 kilométer. Ez alól kivétel a százezer dolláros Tesla Model S, amely a gyártó adatai szerint a feláras, 85 kWh-s akkumulátorával akár 480 kilométert is képes megtenni egy töltéssel. A tüzelőanyag-cellás autók hatótávja a jelenlegi technikával maximum 700 kilométer. A konnektorból tölthető hibridek ennél nagyobb, 8-900 kilométeres hatótávval kecsegtetnek.

Tesla Model S

7. Így lesz a hidrogénből áram
A tüzelőanyag-cellás autó a hidrogénben tárolt kémiai energiát alakítja elektromos árammá. E folyamat során víz és hő keletkezik. A protoncsere membrános tüzelőanyag-cella egy, csak protonokat áteresztő elektrolit-membránból, valamint egy negatív (anód) és egy pozitív (katód) pólusból épül fel. Az anód oldalán hidrogént, míg a katód oldalán oxigént vezetnek a membránhoz. A hidrogén a katalizátor segítségével elektronokra (negatív töltéshordozók) és protonokra (pozitív hidrogénionokra) bomlik. Ezek a szabad elektronok alkotják az elektromos áramot, amely meghajtja a villanymotort. A protonok a membránon keresztül áramolnak vissza a katódhoz. A katód oldalán az oxigénatomok, az áramkörben áramló elektronok, valamint a hidrogénprotonok vízzé egyesülnek, miközben hő szabadul fel. A kipufogóból vízgőz távozik.