Dzięki koszalińskiemu salonowi Škody mieliśmy okazję popróbować, jak jeździ się samochodem elektrycznym. Choć seryjna produkcja modelu CITIGOe iV ruszyła w Bratysławie 20 listopada 2019 roku, już od początku tego roku jest on dostępny w Koszalinie. To obecnie najtańszy na polskim rynku e-samochód. Od razu musimy przyznać, że jazda nim dostarczyła nam dużą dawkę przyjemności i ekscytacji.
Nasz pierwszy test „elektryka” to świetna okazja, żeby przyjrzeć się fenomenowi aut elektrycznych. Ich historia liczy około 180 lat! To nie pomyłka. Pierwsze pojazdy napędzane elektrycznością z baterii pojawiły się w pierwszej połowie XIX wieku. Jednak to Elon Musk i jego Tesla w powszechnej świadomości kojarzą się z samochodami elektrycznymi.
Karoce na prąd
Pierwszy był Amerykanin Thomas Devenport. W 1834 roku zbudował on powóz, który czerpał energię z wynalezionego 30 lat wcześniej ogniwa galwanicznego Volty – protoplasty współczesnych baterii.
Początkowo pojazdy elektryczne konkurowały z parowymi. Pod koniec XIX wieku służyły one za „taksówki” na ulicach Londynu, Berlina, Paryża i Nowego Jorku.
Na przełomie XIX i XX wieku rozwój motoryzacji przyspieszył. Udoskonalano auta z napędem elektrycznym (konstruktorem jednego z nich był 25-letni Ferdinand Porsche), ale rywalizację zaczęły wygrywać pojazdy z silnikami spalinowymi. Taśmowa produkcja Forda T spowodowała, że auta spalinowe stały się stosunkowo tanie i powszechne, powodując czasowe zarzucenie myśli o autach na prąd.
W czasach tranzystorów
Powrót do intensywnych prac nad samochodami elektrycznymi nastąpił zaraz po zakończeniu II wojny światowej. Pierwszy samochód elektryczny oparty na technologii tranzystorowej rozpędzał się do 96 km/h, a jedno ładowanie pozwalało na jazdę przez godzinę.
Na pierwszy seryjnie produkowany samochód elektryczny trzeba było czekać do lat 90. XX wieku. Chodzi o dwumiejscowy EV1 z General Motors . Auto dostępne było w formie dzierżawy tylko dla mieszkańców Los Angeles, Tucson i Phoenix w ramach programu badawczo-rozwojowego. EV1 na jednym ładowaniu mógł pokonać do 260 km. GM porzuciło jednak prace nad nim, likwidując projekt na początku nowego tysiąclecia.
Tymczasem w 1996 roku pojawiła się pierwsza hybryda spalinowo-elektryczna, a w roku 2008 roku pierwsza Tesla – Roadster, czyli sportowe auto zdolne przyspieszyć do setki w cztery sekundy i rozpędzające się do 210 km/h, z zasięgiem blisko 400 km.
No i zaczęło się na dobre.
Wyścig elektryczny
Obecnie każdy liczący się producent samochodów oferuje „elektryki”, a zabierają się za ich konstruowanie również firmy innych branż, jak na przykład słynące z elektroniki Sony. A to wskazuje, że tym razem – inaczej niż w wieku XIX – one mają szansę z czasem zawojować rynek i wyprzeć „spalinowce”.
Według sceptyków samochody elektryczne mają więcej wad niż zalet. Mimo to ich sprzedaż rośnie, głównie w krajach technologicznie zaawansowanych i bogatych. Zwolennicy kontrargumentują zaś, że pierwsze telefony komórkowe również budziły mnóstwo wątpliwości, a jednak szybko się upowszechniły. Czytelnicy w wieku 40+ z pewnością pamiętają Nokie z początku lat 90. wielkie jak cegły, ważące kilogram, w cenie równej rocznym średnim zarobkom Polaków. A dziś? Kto wie, czy nie czytają Państwo tego tekstu w elektronicznym wydaniu „Prestiżu” na ekranie swojego smartfona…
Zróbmy szybko przegląd plusów i minusów aut elektrycznych.
Bez spalin
Napęd elektryczny określa się jako zeroemisyjny. Rzeczywiście w trakcie eksploatacji silników tego typu nie uwalniają one szkodliwego dla środowiska dwutlenku węgla, jak to dzieje się w przypadku motorów benzynowych albo dieslowskich.
Władze Unii Europejskiej tak zmieniły prawo, że w kolejnych latach dopuszczalne limity CO2 w spalinach samochodowych będą stale maleć. To zmusza koncerny samochodowe do poszukiwania nowych rozwiązań w ramach technologii spalinowych (tradycyjnych), ale i do rozwijania nowych – hybrydowych i elektrycznych.
Przemysł samochodowy wymagania UE uważa za drastyczne, ale musi się do nich zastosować. Emisja CO2 nowych samochodów sprzedawanych w Unii musi gwałtownie spaść pomiędzy rokiem 2021 a 2030 (flotowa, czyli liczona dla aut poszczególnych producentów, emisja dwutlenku węgla w 2030 roku ma być o 37,5 procent niższa niż w 2021 roku). Producenci samochodów będą monitorowani od 2021 roku, czy rzeczywiście osiągają wartości dopuszczalne. Kto będzie powyżej limitu, zapłaci dotkliwe kary. Punktem wyjścia jest limit emisji floty CO2 z 2021 roku, który wynosić będzie 95 g/km. To nie do zrealizowania bez modeli o napędzie elektrycznym w ofercie sprzedaży. Od 2030 roku ta sama wartość dla floty może wynosić już tylko 59,4 g/km. To będzie znaczyło, że oferta aut z silnikami spalinowymi gwałtownie się skurczy.
Te polityczne decyzje UE i reakcja producentów aut w dużym stopniu stymulują rozwój rynku „elektryków”.
Ale wróćmy do „zeroemisyjności”. Można o niej mówić pod warunkiem, że prąd używany do ładowania baterii samochodowych będzie pochodził z elektrowni atomowych albo z odnawialnych źródeł energii. To wciąż mniejsza część wykorzystywanej w Europie energii. Jeśli „tankujemy” prąd z elektrowni opalanych węglem albo gazem, przyczyniamy się do emisji dwutlenku węgla oraz tlenków azotu i cząstek stałych.
Sytuacja idealna
Jest jednak grupa konsumentów, która może czuć się w stu procentach „eko”. To ci, którzy mają domowe instalacje fotowoltaiczne, a więc sami produkują prąd na użytek swego gospodarstwa domowego (z energii słonecznej), a baterie samochodu elektrycznego zasilają za pomocą własnej ładowarki.
Oni również mogą mieć satysfakcję, że jeżdżą za darmo, a tym samym najszybciej niwelują finansowe skutki zakupu elektrycznego samochodu, który obecnie – niezależnie od marki – będzie znacznie (średnio dwukrotnie) droższy od swego spalinowego odpowiednika.
Koszty
Gdy porównamy miesięczny koszt przejechania określonego dystansu w aucie z silnikiem spalinowym z elektrycznym odpowiednikiem, dojdziemy do wniosku, że w tym drugim przypadku wydamy sporo mniej. Samochody elektryczne to także prostsza konstrukcja, co zwalnia kierowców z części wydatków związanych z np. wymianą filtrów i oleju. „Elektryki” w ogóle mają dużo mniej części, a więc elementów które mogą się zepsuć.
Rządowe zachęty
W Polsce każdy prywatny nabywca auta elektrycznego może liczyć na dopłatę w wysokości do 30 proc. ceny samochodu elektrycznego, ale nie więcej niż 37,5 tys. zł (tak więc górny limit ceny dla samochodu objętego ustawą wynosi 125 tys. zł). Choć dopłaty są ograniczone i objęte rygorystycznymi warunkami, to jednak w przypadku najmniejszych i najpopularniejszych aut są atrakcyjne.
Zakup Škody CITIGOe iV w wersji Style to wydatek 89 tys. zł. Gdy odejmiemy dotację w wysokości 26,7 tys. zł, auto kosztuje nas już tylko 62,3 tys. zł.
Raczej do miasta
Wciąż największym ograniczeniem w przypadku samochodów elektrycznych jest liczba kilometrów, które można przejechać po jednym ładowaniu baterii. Producenci zapewniają, że jest to dystans do 300 km. W praktyce jest trochę mniej, bo 200-250 km.
Tak więc wobec niedużej jeszcze liczby publicznych stacji ładowania, skupionych zresztą w większych miastach, „elektryk” wydaje się najlepszym rozwiązaniem dla kogoś, kto robi samochodem krótkie dystanse: do pracy i z powrotem, na zakupy do centrum handlowego, odwozi i przywozi dzieci ze szkoły albo przedszkola.
Dłuższe wyjazdy wymagają już uważnego planowania i takiego rozkładania odcinków podróży, by zapewnić sobie dostęp do ładowania zanim bateria „padnie”. Pocieszające jest to, że szybko powstają następne stacje dokujące – również przy autostradach i trasach szybkiego ruchu.
Obecna generacja odnawialnych baterii, z których korzystają wszystkie typy samochodów elektrycznych, zawiera litowo-jonowe i litowo-polimerowe ogniwa elektryczne. Zapewniają one znaczącą poprawę wydajności i zasięgu aut elektrycznych w stosunku do baterii stosowanych wcześniej i są preferowane przez większość producentów.
Żywiołowy rozwój rynku e-samochodów stymuluje badania naukowe, których celem jest miniaturyzacja baterii i zwiększenie ich pojemności. Już te obecnie używane są dwa razy mniejsze i lżejsze od stosowanych jeszcze parę lat temu. To w tej chwili główne wyzwanie dla inżynierów.
Ładowanie baterii
Tak jak telefony komórkowe zmieniły zwyczaje i przyzwyczajenia setek milionów jeśli nie kilku miliardów ludzi na świecie, również używanie aut elektrycznych wpłynie głęboko na rzeczywistość. Obecnie, kiedy nie ma jeszcze wielu publicznych punktów ładowania baterii „elektryków”, wydaje się to minusem elektrycznej motoryzacji. Stacji jednak systematycznie, również w Polsce, przybywa.
Poza tym nie są one wcale potrzebne, by napełniać baterie. Można to robić w przydomowym garażu – wprost z gniazdka (wolno) lub za pomocą niewielkiej „ładowarki” (szybciej); najlepiej nocą, według tańszej taryfy. Duże firmy na Zachodzie powoli dostosowują swoje parkingi do nowej sytuacji. Można więc sobie wyobrazić, że nieodległej przyszłości kiedy pracownicy wewnątrz hal czy biur będą wykonywać codzienne obowiązki, ich samochody będą się „posilały” na parkingach… Z pewnością tak samo będzie na parkingach centrów handlowych.
Škoda CITIGOe iV w praktyce
Pierwsze wrażenie kiedy siedliśmy za kierownicą tego niewielkiego e-samochodu: cisza. Właściwie na postoju o tym, że silnik jest włączony dowiadujemy się z komunikatu na wyświetlaczu. Również po ruszeniu komfort akustyczny da się porównać z super wyciszonymi kabinami aut kategorii premium. Do uszu kierowcy i pasażera dociera tylko szum wywoływany przez opony.
Producent zapewnia, że jedno ładowanie gwarantuje przejechanie 260 km. W praktyce, jeśli jeździmy z głową, możemy zrobić nieco ponad 300 km. Co to znaczy „z głową”? Bez gwałtownego przyspieszania, z umiarkowaną prędkością, z wyłączoną klimatyzacją (na krótkich odcinkach jest przecież nieprzydatna) i z włączoną rekuperacją, czyli systemem odzysku energii.
Škoda CITIGOe iV wykorzystuje jednostopniową skrzynię biegów. Jeśli zechcemy, a warto to zrobić, możemy uruchomić tryb jazdy, w którym po zdjęciu nogi z pedału gazu, silnik zaczyna hamować automatycznie, a wytracana prędkość skutkuje odzyskiwaniem dużej części energii. Kiedy przyzwyczaimy się do tej sytuacji (używania rekuperacji), pedał hamulca przestaje być potrzebny.
W trakcie naszego testu przejeżdżaliśmy na początku niewielkie miejskie odcinki. Wielokrotnie uruchamialiśmy i gasiliśmy silnik. Komputer pokładowy na tej podstawie szacował, ile kilometrów można zrobić bez ładowania. Później przejechaliśmy znacznie dłuższy, kilkunastokilometrowy odcinek drogi – oczywiście z rekuperacją. I tu zdziwienie: na finał na wyświetlaczu zobaczyliśmy tę samą liczbę dostępnych kilometrów, jaką widzieliśmy ruszając! Jak to możliwe? Zmienił się styl jazdy na „oszczędniejszy”, a dodatkowo system odzysku energii przy każdym zwalnianiu lub hamowaniu ładował baterię.
Jak się jeździ?
Można odpowiedzieć jednym słowem: znakomicie. Silnik ma moc 82 KM, co przy niewielkiej masie auta zupełnie wystarcza. Na dokładkę maksymalny moment obrotowy dostępny jest od pierwszej chwili. To oznacza, że jazda jest bardzo dynamiczna, ale bardzo płynna. I to właśnie jest dominujące odczucie: auto sunie, a nie jedzie.
Jeśli ktoś ma wątpliwości, że e-samochód to nowa jakość, powinien nim trochę pojeździć. Nie mamy wątpliwości, że doceni komfort jaki daje „elektryk” i przekona się, że jest to dobra opcja, jeśli chodzi o samochód na potrzeby rodziny mieszkającej w mieście.
My zaś utwierdziliśmy się w przekonaniu, że oto mamy do czynienia nie z chwilową modą, ale naprawdę z początkiem ery elektrycznej w motoryzacji.
Odmiany aut ekologicznych
1. Samochody elektyczne (BEV; ang. battery electric vehicles), nie mają silnika spalinowego i wykorzystują akumulatory ładowane z zewnętrznego źródła prądu. Gromadzona w nich energia służy do napędzania pojazdu za pomocą jednego lub większej liczby silników elektrycznych. Samochody tego typu nie emitują bezpośrednio szkodliwych substancji do środowiska, jednak ich zasięg ograniczony jest pojemnością baterii.
2. Samochody elektryczno-hybrydowe typu plug-in (PHEV; plug-in hybrid electric vehicles) to pojazdy częściowo elektryczne, częściowo konwencjonalne, których napęd stanowią silniki elektryczne zasilane z akumulatorów oraz silniki spalinowe. Tym co je odróżnia od klasycznych hybryd, jest możliwość naładowania baterii bezpośrednio z zewnętrznego źródła prądu. Hybrydy plug-in mogą być zatem ładowane w podobny sposób jak pojazdy typu BEV, a także oferują możliwość używania przez kierowcę silnika spalinowego.
3. Samochody hybrydowe (HEV; ang. hybrid electric vehicles) w przeciwieństwie do PHEV, nie oferują możliwości doładowania akumulatorów z zewnętrznego źródła energii elektrycznej. Mają baterie o znacznie mniejszej pojemności, zaś silnik elektryczny służy w tym przypadku wspomaganiu jednostki spalinowej, nie stanowiąc alternatywnego źródła napędu. Magazynowana w akumulatorach HEV-ów energia elektryczna jest pozyskiwana w procesie hamowania pojazdu.
4. Samochody wodorowe (FCEV; ang. fuel cell electric vehicles) wykorzystują ogniwa paliwowe, by na skutek reakcji wodoru z tlenem produkować energię elektryczną zasilającą silnik. W rezultacie reakcji powstaje woda, usuwana na zewnątrz pojazdu za pomocą rury wydechowej. FCEV magazynują wodór w zbiornikach, których napełnienie do pełna zajmuje zazwyczaj kilka minut.