Het is nu 25 jaar geleden dat General Motors het EV1 volledig elektrische voertuig aan de wereld introduceerde, en er is iets interessants gebeurd in de overgang naar EV's - het is niet langer het domein van de "innovator" of de "early adopter".
In het buitenland is de overgang van ICE (Internal Combustion Engine) naar elektrische voertuigen (EV) de afgelopen zes tot twaalf maanden versneld en de daling van de verkoop van ICE-voertuigen die in 2017 begon, zet zijn daling voort.
Veel van de grootste autofabrikanten zijn nu zelfs van plan om de productie van ICE-voertuigen binnen de komende 5 tot 15 jaar te beëindigen.
Zelfs in Australië, met nog steeds een lage verkoop in vergelijking met andere westerse economieën, staat de markt op het punt voorbij het stadium van de 'innovators' te gaan, het VK verlaat nu zelfs de 'Early Adopter', Zweden heeft de 'Early Majority' bereikt en Noorwegen begint effectief de 'Laggards' op te ruimen. (Zie onderstaande grafiek).
Als gevolg hiervan wordt het waarschijnlijk tijd dat ik een nieuw 'EV101'-artikel schrijf om EV's te introduceren bij de volgende (en grotere) groep EV-kopers van Australië - de 'Early Adopters'. EV's zijn niet langer het domein van de nerds - ze zijn nu een reguliere technologie op weg om de eerder diepgewortelde technologie te vervangen.
Voor alle duidelijkheid:early adopters worden gekenmerkt door hun bereidheid om nieuwe producten vroeg, maar zorgvuldig te adopteren - in tegenstelling tot de innovators die bereid zijn een risico te nemen voordat een nieuwe technologie is geregeld.
Dus wat is een 'EV'?
De term elektrisch voertuig (of 'EV') wordt gebruikt om alle soorten voertuigen te dekken die een of meer elektrische motoren gebruiken als onderdeel of hun gehele aandrijfsysteem. Er zijn vier hoofdtypen EV:BEV, PHEV, HEV en FCEV.
Batterij elektrisch voertuig (BV)
De eenvoudigste EV is de batterij-elektrische auto (BEV), die in feite slechts vier hoofdcomponenten heeft:
Alle nieuwe BEV's op de Australische markt hebben nu een betrouwbaar rijbereik van 250 tot 550 km, afhankelijk van het batterijformaat. Het duurste onderdeel van een EV is echter nog steeds de batterij.
Omdat BEV's een behoorlijke batterij nodig hebben om een respectabel bereik te geven, hebben fabrikanten in het verleden 'hybriden' van EV- en ICE-technologie ontwikkeld om de voertuigprijzen te minimaliseren, terwijl de batterijproductie voldoende toeneemt om de schaalvoordelen te behalen die nodig zijn om hun kosten aanzienlijk te verlagen.
Hybride EV's vallen in twee brede categorieën.
Om de totale voertuigkosten te verlagen, gebruiken PHEV's een kleinere batterij en voegen ze een diesel- of benzinemotor toe om het rijbereik te vergroten. PHEV's hebben over het algemeen een elektrische 1 bereik van 12 – 70 km 2 afhankelijk van het batterijformaat.
Op voorwaarde dat een PHEV voornamelijk binnen het elektrische bereik wordt gereden en tussen gebruik wordt opgeladen, zijn er aanzienlijke besparingen te behalen door er een te bezitten. PHEV's zijn het meest geschikt voor korte ritjes, stop-start ritten in de binnenstad waar regeneratief remmen een belangrijke rol speelt.
Als een PHEV echter normaal gesproken op snelwegsnelheid rijdt en/of ver buiten het elektrische bereik rijdt en/of tussen gebruik niet wordt opgeladen, kan een PHEV in feite meer broeikasgassen uitstoten dan het besturen van een kleiner, zuiniger voertuig. Daarom vereist het kiezen van een PHEV een zorgvuldige analyse van de beoogde use-case in vergelijking met zowel BEV- als niet-EV-opties.
Als eerste massamarkt-EV die in aantallen wordt verkocht, worden HEV's door het grote publiek vaak beschouwd als het eerste 'elektrische voertuig'. De bekendste voorbeelden zijn de Toyota Prius (die begin jaren 2000 in Australië werd geïntroduceerd) en de huidige hybride Toyota Camry.
HEV's hebben kleinere batterijen dan PHEV's en hebben geen oplaadstekker(s). Dit betekent dat een HEV-accu alleen kan worden opgeladen door regeneratief remmen – wat in stop-startomstandigheden een brandstofbesparing tot 20% oplevert. (Dit is trouwens de reden waarom HEV's momenteel zo geliefd zijn in de taxi-industrie).
HEV's hebben over het algemeen geen enkel elektrisch bereik, of als ze dat wel doen, werken ze alleen in de elektrische modus tot een bepaalde snelheid – gewoonlijk 40 km/u. Als gevolg hiervan beschouwen velen in de branche HEV's niet als echte EV's, omdat ze niet kunnen werken zonder fossiele brandstoffen te gebruiken en niet kunnen worden opgeladen met een stekker.
In feite nemen HEV's ook deel aan de komende verboden op de verkoop van nieuwe voertuigen op fossiele brandstof die door veel landen wettelijk worden voorgeschreven. Deze omvatten Noorwegen en Nederland in 2025, het VK in 2030 en heel Europa in 2035.
Het is de moeite waard om hier op te merken dat het kantelpunt voor BEV-prijspariteit met ICE naar verwachting rond US $ 100/kWh zal liggen. Aangezien de batterijprijzen zijn gedaald van meer dan $ 1100 in 2010 tot ongeveer $ 137 nu, lijkt het algemeen voorspelde prijspariteitspunt voor 2024 goed stand te houden.
Dientengevolge - hybrides kunnen binnenkort het einde van de weg zien wanneer BEV-bereiken en oplaadsnelheden worden gezien als effectief equivalent aan ICE (wat ze voor de meeste gebruiksgevallen nu bereiken) - en ook enorm handiger zijn door de meeste 'tanken' doe je vanuit het comfort van je eigen huis.
FCEV's, beter bekend als 'de waterstofauto', combineren waterstof en zuurstof in een speciale reactiekamer, een brandstofcel genaamd, om elektriciteit op te wekken om de elektromotor aan te drijven.
In tegenstelling tot EV's hebben FCEV's wel een uitlaat - maar er komt alleen waterdamp uit! FCEV's bevatten een batterij die qua grootte vergelijkbaar is met een PHEV om het opladen van regeneratief remmen te accepteren en om een verhoogde elektrische capaciteit te bieden bij acceleratie. (Brandstofcellen tolereren geen snelle veranderingen in de vraag naar elektriciteit).
Momenteel zijn FCEV's en hun tanknetwerk veel minder goed ontwikkeld dan BEV-technologie. Bovendien zijn de elektrische behoeften voor het genereren van waterstof om een FCEV te laten rijden aanzienlijk groter dan die nodig zijn om een BEV over dezelfde afstand te laten rijden.
Aangezien de oplaadsnelheid voor de nieuwste BEV's nu tot meer dan 100 km is opgeladen in 5 minuten (met verdere verbeteringen die nog moeten komen), is zelfs het eerder aangeprezen snelheidsvoordeel van waterstof ten opzichte van BEV verloren gegaan voordat FCEV's beschikbaar kwamen voor verkoop in alle nummers.
Als gevolg hiervan is het onwaarschijnlijk dat FCEV's een deel van de toekomstige markten voor elektrische passagiers- of lichte bedrijfsvoertuigen zullen veroveren. FCEV's hebben misschien een niche in zware vrachtwagens of machines, maar met de Tesla BEV semi die binnenkort op de markt komt met hetzelfde laadvermogen als zijn dieselequivalent, een rijbereik tot 1000 km plus een Tesla 'megacharger'-netwerk dat binnenkort wordt uitgerold uit, kan het moeilijk zijn voor een niche waterstoftransportsector om te ontstaan.
Er is hier in het verleden enige verwarring geweest - niet geholpen door een recente Toyota-advertentie voor hybrides met een wirwar van kabels - maar u kunt er zeker van zijn dat alle verwarring over stekkertypes en kabels achter de rug is.
Het belangrijkste probleem met EV's is dat het een paradigmaverschuiving is in het denken over tanken. Ten eerste:de statistieken zijn dat 90% of meer van het opladen momenteel thuis wordt gedaan, waarbij slechts 5 - 7% DC-snelladen (DCFC) gebruikt. Dit betekent dat 90% of meer van het denken over tankstations verdwenen is.
Als je eenmaal beseft dat staan in weer en wind om brandstof in je voertuig te pompen tijdverspilling is, en dat EV's je misschien 15 tot 30 minuten per week besparen bij het vinden, tanken en terugkeren naar je route - de rest is eenvoudig.
Het opladen van elektrische voertuigen kan in plaats daarvan op twee manieren worden gedaan –
Als je gewone huishoudelijke stroom gebruikt, heb je de keuze om op te laden met een eenvoudig stopcontact of, voor sneller opladen, een speciaal hoger stopcontact te installeren, een EVSE genaamd.
Onderweg stop je om de twee tot drie uur om een andere oplader te gebruiken met een iets andere vorm die in hetzelfde stopcontact past als je thuislader. (Dit wordt trouwens de CCS2-aansluiting genoemd, zoals hieronder weergegeven. Alle nieuwe EV's die hier worden verkocht, hebben CCS2-aansluitingen, behalve de Nissan Leaf. Nissan zal echter overstappen op CCS2 met hun nieuwe generatie EV - de Ariya).
De nieuwste generatie EV's die DC-snelladers gebruiken, kunnen laadsnelheden tot 100 km halen in 5 minuten, met verbeteringen die nog moeten komen. EV's die dit nu doen, zijn onder meer de Porsche Taycan, Mercedes EQS en de langeafstands-Tesla's, evenals de binnenkort te verschijnen Hyundai Ioniq 5.
Om dit nieuwe paradigma van het opladen van EV's te helpen begrijpen, heb ik de volgende tabel samengesteld voor een Hyundai Kona en een Hyundai Ioniq 5.
Opmerkingen bij de tabel:
Alle tijden zijn slechts schattingen en worden niet goedgekeurd door de fabrikant.
En dat is het zowat! EV's zijn heel eenvoudig, veel eenvoudiger dan hun ICE-voorgangers.
Dit maakt ze zowel goedkoper in onderhoud als minder snel kapot. Zonder 'brandstof' komen te zitten is ook gemakkelijker te verhelpen - niet wachten tot de plaatselijke autovereniging arriveert of lopen om een tankstation te vinden en terug te komen met een rommelige 4L-brandstoftin en trechter.
Het enige dat u hoeft te doen, is het dichtstbijzijnde stopcontact vinden en even de stekker in het stopcontact steken om voldoende lading te krijgen om de dichtstbijzijnde DC-snellader te bereiken.
Nu Australië op het punt staat de 2% EV-verkoop te passeren, ben ik erg verheugd om de volgende generatie EV-bezitters te verwelkomen:de Early Adopters. Ik kijk ernaar uit om je onderweg te ontmoeten ... en nog veel, veel meer nieuwe vrienden te maken.
Opmerkingen:
