Ηλεκτρικά αυτοκίνητα
Κατανάλωση αντί για αυτονομία: ο αριθμός που μετράει
10 λεπτά ανάγνωσης
Στην αγγελία αναγράφεται μια αυτονομία, στην καθημερινότητα μετράει κάτι άλλο. Όποιος γνωρίζει την κατανάλωση μπορεί να υπολογίσει μόνος του κάθε αυτονομία — και εκείνη του Ιανουαρίου, που δεν αναγράφεται στην αγγελία.
Η αυτονομία είναι πηλίκο
Η αυτονομία ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου δεν είναι ιδιότητα που ενσωματώνεται. Είναι κλάσμα: από πάνω η αξιοποιήσιμη ενέργεια, από κάτω η κατανάλωση ανά διαδρομή. Τα δύο μεγέθη είναι ανεξάρτητα μεταξύ τους, και μόνο το ένα αναγράφεται αξιόπιστα στο φύλλο δεδομένων.
Από πάνω δεν βρίσκεται η ακαθάριστη χωρητικότητα της μπαταρίας, αλλά το τμήμα της που διαθέτει το όχημα. Ένα μέρος μένει στο κάτω άκρο ως προστασία από βαθιά εκφόρτιση, ένα μέρος στο πάνω ως απόθεμα απέναντι στη γήρανση. Πόσο μεγάλη είναι αυτή η διαφορά, διαφέρει σημαντικά από όχημα σε όχημα — η αξιοποιήσιμη χωρητικότητα είναι ο αριθμός με τον οποίο γίνεται ο υπολογισμός, όχι αυτός που τονίζεται στο φυλλάδιο.
Από κάτω βρίσκεται η κατανάλωση και είναι ο πραγματικά ενδιαφέρων αριθμός, επειδή μεταβάλλεται: με την ταχύτητα, με τη θερμοκρασία, με το φορτίο, με το υψομετρικό προφίλ. Η ένδειξη αυτονομίας στο όχημα δεν είναι τίποτα άλλο από αυτό το κλάσμα, που υπολογίζεται συνεχώς εκ νέου με την κατανάλωση των τελευταίων χιλιομέτρων. Δεν προβλέπει το μέλλον, επεκτείνει το παρελθόν.
Η μονάδα στην οποία ανάγονται όλα
Η χρήσιμη μονάδα είναι οι κιλοβατώρες ανά εκατό χιλιόμετρα. Είναι άμεσα συγκρίσιμη με τα λίτρα ανά εκατό χιλιόμετρα ενός οχήματος με κινητήρα καύσης, είναι σταθερή και μπορεί να υπολογιστεί προς τις δύο κατευθύνσεις: η αξιοποιήσιμη χωρητικότητα διά την κατανάλωση επί εκατό δίνει την αυτονομία, η κατανάλωση επί την απόσταση δίνει την ενέργεια που χρειάζεται για μια προγραμματισμένη διαδρομή.
Ορισμένες ενδείξεις αντιστρέφουν το κλάσμα και δείχνουν χιλιόμετρα ανά κιλοβατώρα. Είναι η ίδια πληροφορία, αλλά παραπλανά στη σύγκριση: μια διαφορά δύο κιλοβατωρών ανά εκατό χιλιόμετρα φαίνεται μικρή στον αντίστροφο και δεν είναι. Όποιος συγκρίνει, υπολογίζει και τα δύο οχήματα προς την ίδια κατεύθυνση.
Και μια ακόμη διαφορά ανήκει εδώ: η ένδειξη στο όχημα μετρά κατά κανόνα την ενέργεια που βγαίνει από την μπαταρία. Ο λογαριασμός στον σταθμό φόρτισης και ο μετρητής στο σπίτι μετρούν την ενέργεια που εισέρχεται. Ανάμεσα βρίσκονται οι απώλειες φόρτισης. Όποιος θέλει να γνωρίζει το κόστος ανά εκατό χιλιόμετρα, υπολογίζει με την ενέργεια που φορτίστηκε· όποιος θέλει να προγραμματίσει την αυτονομία, υπολογίζει με την ένδειξη του οχήματος.
Η ταχύτητα είναι ο μεγαλύτερος μοχλός
Η αεροδυναμική αντίσταση αυξάνεται με το τετράγωνο της ταχύτητας. Η ισχύς που απαιτεί είναι δύναμη επί ταχύτητα — αυξάνεται δηλαδή με την τρίτη δύναμη. Όποιος αυξάνει την ταχύτητά του κατά ένα πέμπτο, ζητά από την κίνηση περίπου τρία τέταρτα περισσότερη ισχύ μόνο για τον αέρα. Αυτό δεν είναι θέμα ρύθμισης ούτε ιδιομορφία ενός μοντέλου, είναι μηχανική ρευστών.
Η αντίσταση κύλισης συμπεριφέρεται διαφορετικά: σε μεγάλο εύρος είναι περίπου ανάλογη της μάζας και σχεδόν όχι της ταχύτητας. Στην ταχύτητα πόλης κυριαρχεί, στην ταχύτητα αυτοκινητοδρόμου είναι δευτερεύον κονδύλι. Γι’ αυτό ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο καταναλώνει λίγο στην πόλη και πολύ στον αυτοκινητόδρομο — ακριβώς αντίστροφα από το όχημα με κινητήρα καύσης, που στην κυκλοφορία πόλης πετά τη θερμότητά του και στον αυτοκινητόδρομο λειτουργεί κοντά στο καλύτερο σημείο λειτουργίας του.
Στην πράξη προκύπτει το μόνο μέτρο που δρα αμέσως και αξιόπιστα στη μεγάλη απόσταση: να οδηγείτε λίγο πιο αργά. Κοστίζει χρόνο οδήγησης και εξοικονομεί χρόνο φόρτισης, και το αν τελικά κερδίζεται χρόνος εξαρτάται από το πόσο απότομη είναι ακόμη η καμπύλη φόρτισης στην περιοχή που χρησιμοποιείται. Αυτό υπολογίζεται μόνο με τη δική σας κατανάλωση — δηλαδή πάλι με τον αριθμό για τον οποίο μιλάμε εδώ.
Τι άλλο επηρεάζει την κατανάλωση
Μετά την ταχύτητα έρχεται η μετωπική επιφάνεια. Ένα κουτί οροφής ή μια μπάρα οροφής αλλάζει ακριβώς το κονδύλι που σε υψηλή ταχύτητα απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της ισχύος — και μάλιστα ανεξάρτητα από το αν υπάρχει κάτι μέσα. Μια άδεια μπάρα που μένει τοποθετημένη όλο τον χρόνο είναι το ακριβότερο αξεσουάρ του οχήματος.
Έπειτα τα ελαστικά. Πλάτος, διάμετρος, μίγμα ελαστικού και πέλμα καθορίζουν την αντίσταση κύλισης, και η πίεση συμβάλλει επίσης. Ένα ελαστικό που οδηγείται όλο τον χειμώνα με πολύ χαμηλή πίεση κοστίζει αισθητά ενέργεια και, παρεμπιπτόντως, πέλμα στους ώμους του. Το ελαστικό είναι έτσι το μόνο εξάρτημα που μπορεί κανείς να αλλάξει χωρίς επίσκεψη σε συνεργείο και να μεταβάλει μόνιμα την κατανάλωση — προς τις δύο κατευθύνσεις.
Και τέλος οι βοηθητικοί καταναλωτές. Η θέρμανση και το κλιματιστικό απορροφούν περίπου σταθερή ισχύ, ανεξάρτητα από την ταχύτητα. Γι’ αυτό ζυγίζουν ποσοστιαία πολύ σε μια αργή διαδρομή στην πόλη και λίγο στον αυτοκινητόδρομο. Όποιος συγκρίνει την κατανάλωση του χειμώνα με εκείνη του καλοκαιριού, συγκρίνει στην πραγματικότητα δύο διαφορετικές σχέσεις ισχύος κίνησης προς βοηθητική ισχύ.
- Η μάζα δρα διπλά: μόνιμα στην αντίσταση κύλισης και ξανά και ξανά στην επιτάχυνση. Ένα μέρος της το ανακτά η αναγεννητική πέδηση, όχι όμως όλο — κάθε παράκαμψη μέσω της μπαταρίας κοστίζει σε απόδοση.
- Το υψομετρικό προφίλ δεν είναι απώλεια, αλλά μετατόπιση: ό,τι μπαίνει στην ανηφόρα επιστρέφει στην κατηφόρα κατά το μεγαλύτερο μέρος. Μια διαδρομή που τελειώνει ψηλότερα απ’ όπου ξεκίνησε κοστίζει αντίθετα μόνιμα.
- Η ροή της κυκλοφορίας μετράει περισσότερο από την απόσταση. Ένας ομοιόμορφος επαρχιακός δρόμος υπερτερεί μιας συντομότερης διαδρομής στην πόλη με φανάρια, όταν και οι δύο διαρκούν περίπου το ίδιο.
- Η μικρή διαδρομή με κρύο όχημα είναι το ακριβότερο χιλιόμετρο της χρονιάς — θερμαίνεται ο χώρος επιβατών, θερμορυθμίζεται η μπαταρία, και τα δύο αποσβένονται μόνο μέσω της απόστασης.
Γιατί η κανονιστική τιμή δεν είναι η δική σας κατανάλωση
Η κανονιστική κατανάλωση προκύπτει σε δυναμόμετρο κυλίνδρων σύμφωνα με προδιαγεγραμμένο προφίλ οδήγησης, προδιαγεγραμμένη θερμοκρασία και προδιαγεγραμμένο φορτίο. Αυτό δεν είναι απάτη, είναι το νόημα: μια διαδικασία που εκτελείται πανομοιότυπα για όλα τα οχήματα τα κάνει συγκρίσιμα μεταξύ τους. Δεν τα κάνει πρόβλεψη για έναν συγκεκριμένο άνθρωπο σε μια συγκεκριμένη διαδρομή.
Ένα χαρακτηριστικό είναι σημαντικό στο ηλεκτρικό αυτοκίνητο και λίγο γνωστό: η κατανάλωση ενέργειας προσδιορίζεται από την ενέργεια που αντλείται από το δίκτυο κατά την επαναφόρτιση — οι απώλειες φόρτισης περιλαμβάνονται λοιπόν. Η ένδειξη του οχήματος δεν τις μετρά. Όποιος συγκρίνει την κανονιστική τιμή με την ένδειξη και χαίρεται για τη διαφορά, συγκρίνει δύο διαφορετικά σημεία μέτρησης.
Η κανονιστική τιμή είναι παρ’ όλα αυτά χρήσιμη, αλλά μόνο ως κατάταξη. Δύο οχήματα που μετρήθηκαν με την ίδια διαδικασία συμπεριφέρονται και στον δρόμο περίπου με την ίδια αναλογία μεταξύ τους. Η απόλυτη τιμή δεν σας ανήκει· η αναλογία ναι.
Πώς προσδιορίζετε τον δικό σας αριθμό
Δεν χρειάζεται εφαρμογή ούτε όργανο μέτρησης, αλλά υπομονή σε μια διαδρομή αρκετά μεγάλη. Μια μεμονωμένη διαδρομή προς τη δουλειά δεν λέει τίποτα· δύο εβδομάδες μικτής καθημερινότητας λένε τα πάντα. Μηδενίστε τη μνήμη μακράς διάρκειας, οδηγήστε όπως οδηγείτε και διαβάστε την ένδειξη.
Δύο αριθμοί αρκούν για την υπόλοιπη ζωή του οχήματος: ένας από το καλοκαίρι και ένας από τον χειμώνα. Ανάμεσα βρίσκονται όλα τα άλλα, και οι δύο ακραίες τιμές καλύπτουν τον προγραμματισμό. Όποιος θέλει να γνωρίζει το κόστος, καταγράφει επιπλέον για μερικούς μήνες πόση ενέργεια φορτίστηκε πραγματικά — είναι ο αριθμός στον λογαριασμό και περιλαμβάνει τις απώλειες.
Από αυτούς τους αριθμούς προκύπτει ο προγραμματισμός χωρίς περαιτέρω προσπάθεια. Αξιοποιήσιμη χωρητικότητα επί το ποσοστό που θέλετε πράγματι να χρησιμοποιήσετε, διά την κατανάλωση — αυτό είναι το σκέλος που μπορείτε να οδηγήσετε χωρίς να το σκέφτεστε. Όλα τα άλλα είναι απόφαση, όχι αβεβαιότητα.
Απόδοση ή χωρητικότητα — τι αγοράζετε πραγματικά
Δύο οχήματα με την ίδια αυτονομία μπορούν να είναι κατασκευασμένα εντελώς διαφορετικά: το ένα με μικρή μπαταρία και χαμηλή κατανάλωση, το άλλο με μεγάλη μπαταρία και υψηλή. Στην αγγελία αναγράφεται ο ίδιος αριθμός, στη λειτουργία συμπεριφέρονται αντίθετα.
Το αποδοτικό όχημα κοστίζει λιγότερο ανά χιλιόμετρο, επαναφορτίζει μια δεδομένη διαδρομή ταχύτερα — επειδή πρέπει να μετακινηθεί λιγότερη ενέργεια — και στην καθημερινότητα αρκείται σε μικρότερη δυνατότητα φόρτισης. Το μεγάλο πακέτο αγοράζει αντίθετα ξεγνοιασιά: λιγότερες φορτίσεις, περισσότερο απόθεμα τον χειμώνα, μεγαλύτερο σκέλος χωρίς στάση. Και τα δύο είναι θεμιτά, αλλά είναι δύο διαφορετικές αγορές.
Η απόφαση δεν εξαρτάται από το γούστο, αλλά από τη μεγαλύτερη διαδρομή που οδηγείται τακτικά και από το πού στέκεται το όχημα τη νύχτα. Όποιος φορτίζει κάθε νύχτα, χρειάζεται απόδοση. Όποιος φορτίζει σπάνια και ταξιδεύει μακριά, χρειάζεται χωρητικότητα. Όποιος ισχυρίζεται ότι χρειάζεται και τα δύο, δεν έχει ακόμη καταγράψει τη διαδρομή.
Υπολογισμός πέρα από τα σύνορα
Το ίδιο αυτοκίνητο έχει σε δύο ευρωπαϊκούς αυτοκινητοδρόμους δύο διαφορετικές καταναλώσεις, και ο λόγος δεν είναι η χώρα, αλλά η ταχύτητα. Όπου το επιτρεπόμενο όριο ταχύτητας είναι χαμηλότερο ή η κυκλοφορία το περιορίζει στην πράξη, η κατανάλωση πέφτει σαφώς· όπου οδηγείται ταχύτερα, αυξάνεται με την τρίτη δύναμη. Ποιος περιορισμός ισχύει, το δημοσιεύει η αρμόδια υπηρεσία κυκλοφορίας της εκάστοτε χώρας — και αλλάζει, γι’ αυτό δεν αναγράφεται εδώ κανένας αριθμός.
Προστίθεται το ανάγλυφο. Μια διέλευση των Άλπεων, μια διαδρομή πάνω από οροπέδιο ή ένα παραθαλάσσιο σκέλος με συνεχή πλάγιο άνεμο αλλάζουν την κατανάλωση περισσότερο απ’ όσο περιμένουν οι περισσότεροι οδηγοί. Όποιος σχεδιάζει ταξίδι μέσα από πολλές χώρες, υπολογίζει επομένως όχι με μία κατανάλωση για ολόκληρη τη διαδρομή, αλλά με μία ανά σκέλος.
Και η θερμοκρασία κάνει το ίδιο άλλη μια φορά. Ένα ταξίδι από βορρά προς νότο τελειώνει σε διαφορετικό κλίμα από αυτό που ξεκίνησε· τα σκέλη διαφέρουν τότε όχι μόνο στην ταχύτητα, αλλά και στην ισχύ που απορροφούν η θέρμανση ή το κλιματιστικό. Όποιος υπολογίζει με τη χειμερινή τιμή και φτάνει στον νότο, έχει προγραμματίσει υπερβολικό απόθεμα — που είναι το ευχαριστότερο σφάλμα.