چرا تلفات انرژی خودروی برقی کمتر از مدل احتراقی است

تحقیقات جدید دانشمندان آمریکایی نشان می‌دهد که خودروهای برقی، تلفات انرژی کمتری نسبت به خودروهای متداول بنزینی و دیزلی دارند.

خودروی برقی (Electric Car) تقریبا ۸۰ درصد انرژی موجود در باتری را برای حرکت استفاده می‌کند، در حالی که خودروهای مجهز به پیشرانه احتراق داخلی، از ۱۲ درصد انرژی تولیدی خود بهره می‌برند. طبق گزارش اداره بازده انرژی و انرژی‌های تجدیدپذیر ایالات متحده آمریکا، تمام خودروهای الکتریکی در تبدیل برق به انرژی رانشی و حرکت، بسیار پربازده هستند.

این مطالعه نشان می‌دهد که رقمی بین ۷۷ تا ۸۲ درصد از انرژی ورودی به خودروی الکتریکی برای حرکت در جاده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این میزان با وجود تلفات ۱۶ درصدی انرژی در هنگام شارژ است که قبل از این دانشمندان تصور می‌کردند خیلی کمتر و رقمی بین ۵ تا ۱۰ درصد باشد.

بخش بزرگی از بازده انرژی خودروی برقی به دلیل بهره‌گیری از ترمز احیاشونده است که تنها ۱۷ درصد بازدهی را بهبود می‌بخشد؛ یعنی بدون ترمز احیاشونده بین ۶۰ تا ۶۵ درصد انرژی استفاده خواهد شد. در حالی که با استفاده از ترمز احیاشونده، این میزان بین ۷۷ تا ۸۲ درصد خواهد بود. بقیه انرژی تلف خواهد شد یا برای اهداف کمکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کارایی خودروهای متعارف (بنزینی و دیزلی)، مخالف بازدهی انرژی خودروهای برقی است؛ زیرا بیش‌تر انرژی که در باک خودرو قرار می‌گیرد، تلف می‌شود.

بر خلاف وسایل نقلیه متداول بنزینی یا دیزلی، خودروی الکتریکی در طول فرآیند سوخت‌گیری مقداری انرژی از دست می‌دهد. تلفات انرژی در هنگام شارژ خودروی برقی حدود ۱۶ درصد است و به دلیل جنس صفحات و دیواره باتری رخ می‌دهد. با این حال، خودروهای برقی بسیار کارآمد هستند و بین ۶۰ تا ۶۵ درصد انرژی خود را از باتری به جاده منتقل می‌کنند؛ البته این میزان بدون در نظر گرفتن انرژی بدست آمده از ترمز احیاشونده است. در صورتی که انرژی حاصل از ترمز احیاشونده خودروی الکتریکی را نیز در نظر بگیریم، میزان انرژی مورد استفاده برای حرکت در جاده (چرخه ترکیبی رانندگی شهر و بزرگراه) به بیش از ۸۰ درصد افزایش می‌یابد.

همه سوخت درون باک خودرو، برای حرکت در جاده استفاده نمی‌شود. در واقع تنها بین ۱۲ تا ۳۰ درصد انرژی ورودی به خودروی متداول برای این منظور استفاده خواهد شد. بقیه انرژی به صورت تلفات و به دلیل ناکارآمدی پیشرانه یا استفاده از لوازم جانبی برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مقدار تلفات انرژی در خودرو، بسته به نوع رانندگی (شهر، بزرگراه یا حالت ترکیبی) متفاوت است. تلفات حرارتی پیشرانه (شامل گرمای اگزوز و انرژی پمپاژ، برای رانندگی شهر بیش‌تر از رانندگی در بزرگراه است. در حالی که تلفات هرزگردی (دور آرام) در رانندگی بزرگراه وجود ندارد؛ اما در بزرگراه تلفات ناشی از مقاومت باد و مقاومت غلتشی، بیش‌تر از رانندگی در شهر است. در مجموع پتانسیل بالایی برای بهبود کارایی سوخت خودرو با فناوری‌های پیشرفته مانند پیشرانه‌های جدید و هیبریدی کردن خودروها وجود دارد، که این تلفات را کاهش می‌دهند.