Koľko litrov ‘paliva‘ sa vlastne zmestí do batérie elektromobilu? Nie je ich veru veľa

Foto: AI

kWh vs. litre Prečo majú elektromobily kratší dojazd ako autá so spaľovacím motorom. Dôvod sa skrýva v ich „nádrži“.

Keď sa hovorí o kapacite batérie elektromobilu, najčastejšie sa stretnete s číslom, ktoré vyjadruje počet kilowatthodín. Nemusí to znieť zle. Čísla ako 50 alebo 80 sa zdajú na prvé počutie blízke číslam objemu palivových nádrží. Ale koľko je v batériách naozaj energie. To sme sa pokúsili zistiť. Výpočet však nie je celkom jednoduchý. Ak chceme prísť k správnemu záveru, nestačí sa pozerať len na čistú energiu uloženú v palive alebo v batérii, pretože dôležitá je aj účinnosť pohonnej jednotky, teda koľko energie sa skutočne premení na pohyb vozidla. Elektromotory v tomto smere nemajú konkurenciu. Na pohyb auta premenia až približne 90 % energie z batérie, zatiaľ čo bežný benzínový motor osobného auta využije len asi 35 % chemickej energie paliva a dieselový motor približne 40 %. Ostatná energia sa stráca v podobe tepla. Napokon, to je dôvod, prečo musíme spaľovacie motory neustále chladiť.

Čítajte viac Nabíjanie elektromobilov stále zlyháva. Jeden z desiatich pokusov nevyjde

Preto pri prepočte kapacity batérie na „litre paliva“ musíme brať do úvahy, že rovnaká energia uložená v batérii poskytne viac pohybovej energie než rovnaká energia chemického paliva v nádrži. Nebudeme vás zaťažovať detailným výpočtom. Ale ako ilustráciu uveďme, že napríklad batéria s kapacitou 50 kWh, pri účinnosti elektromotora 90 %, dokáže dodať kolesám približne 45 kWh pohybovej energie. To je rovnaká energia, akú by dodalo približne 14,6 litra benzínu alebo 11,6 litra nafty bežnému autu so spaľovacím motorom, aby prešlo rovnakú vzdialenosť. Aby sme to zjednodušili. Vychádza to veľmi zhruba asi tak, že 10 kWh energie v batérii je ekvivalentom troch litrov paliva. Čo to znamená? Že ani obria batéria s kapacitou 100 kWh „nenatankuje“ viac ako 25 či 30 litrov benzínu alebo nafty. No a polovičná batéria, bežná v malých elektromobiloch, má len skromných 12,5, respektíve 15 litrov.

Aby mala teda batéria 50 „litrov“ musela by mať kapacitu zhruba 150 kW. To je aj odpoveď na otázku, prečo majú elektromobily stále kratší dojazd v porovnaní s autami so spaľovacím motorom. Benzín a nafta sú jednoducho úžasné nosiče energie. A my sme si na tento komfort zvykli. Do nádrže ich dostaneme navyše veľmi rýchlo, stačí minúta či dve a pištoľ tankovacieho stojanu naplní nádrž doplna. S batériami je to komplikovanejšie. Na to, aby ste doplnili ich kapacitu z 10 na 80 % potrebujete minimálne 30 minút, pri najmodernejších elektromobiloch je to asi 20 minút. Musia však vládnuť ideálne podmienky. Batéria musí mať správnu teplotu. Ak je podchladená, čas sa neúmerne naťahuje. Pri tankovaní je pritom úplne jedno, či vládne letné alebo mrazivé počasie. A to nehovoríme o tom koľko miesta v aute zaberie palivová nádrž a ako koľko váži. Je to zlomok z veľkosti a hmotnosti batérií. Len pre zaujímavosť, 100 kWh akumulátor s chémiou NMC váži od 550 do 700 kg.

Čítajte viac Stellantis chce zrýchliť nabíjanie. Elektrické autá zbaví meniča a aj nabíjačky

A je tu ešte jeden zásadný rozdiel. Keď natankujte 50 litrov paliva, do nádrže sa ich dostane presne päťdesiat. Pri elektromobile to tak nie je. Sú tu nabíjacie straty. Zhruba 10 %, ale môžu byť aj podstatne vyššie. Keď teda odoberiete z nabíjacieho stojanu 50 kWh, za ktoré aj zaplatíte, neznamená to, že sa dostali do batérie. V skutočnosti ich „natankujete“ len 45. Preto sme v našej tabuľke, ktorá popisuje ekvivalent energie uloženej v akumulátore v prepočte na litre benzínu a nafty, zahrnuli v zátvorkách aj údaj, ktorý počíta s nabíjacími stratami. Čo z toho všetkého vyplýva? Napriek veľkému pokroku ostáva batéria neuralgickým bodom elektromobilov. Práve s ňou súvisia všetky obmedzenia – kratší dojazd, dlhý čas „tankovania“ aj vysoká hmotnosť, ktorá ide na úkor efektivity, jazdných vlastností či životnosti pneumatík. A to nehovoríme o vyššej cene a rýchlej strate hodnoty, kvôli degradácii kapacity akumulátora.