Εάν ρωτήσετε κάποιο μηχανικό-σχεδιαστή ηλεκτρικών αυτοκινήτων, ποιο είναι το εξάρτημα των συμβατικών αυτοκινήτων που παρουσιάζει τη μεγαλύτερη δυσκολία μετατροπής του στο αντίστοιχο των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, η απάντηση θα σας εκπλήξει.
Θα σας πει απλά και αβίαστα ότι αυτό είναι ….η δεξαμενή καυσίμου.
Αυτή η απλή μεταλλική κατασκευή του δοχείου που χρησιμεύει στην αποθήκευση του υγρού καυσίμου των αυτοκινήτων, αποτελούσε πάντοτε και, παρά την πρόοδο, αποτελεί ακόμα τον μεγαλύτερο πονοκέφαλο των σχεδιαστών-κατασκευαστών ηλεκτρικών αυτοκινήτων.
Δεν φταίει βέβαια η ίδια η δεξαμενή. Φταίει η πολύ μεγάλη ποσότητα ενέργειας που κρύβει μέσα του το αποθηκευμένο σε αυτή υγρό καύσιμο.
Όλοι απαιτούμε από το αυτοκίνητο να μπορεί να μας μεταφέρει στη μεγαλύτερη δυνατή απόσταση χωρίς στάση για ενδιάμεσο ανεφοδιασμό. Πριν λίγα χρόνια η απόσταση αυτή ήταν περίπου 300-350 χιλιόμετρα, στη συνέχεια όμως αυτή διπλασιάστηκε και πρόσφατα ακούμε για ακόμα μεγαλύτερες αυτονομίες, οι οποίες προσφέρονται από κάποια μοντέλα, κυρίως λόγω της βελτίωσης των καταναλώσεων των κινητήρων.
Λογικό βέβαια είναι την ίδια απαίτηση να έχουμε και από το ηλεκτρικό αυτοκίνητο. Να μπορεί δηλαδή να αποθηκεύει στους συσσωρευτές του όλη εκείνη την ηλεκτρική ενέργεια η οποία θα μας εξασφαλίζει την ανάλογη με τα συμβατικά αυτοκίνητα αυτονομία. Λίγες απλές μαθηματικές σκέψεις μας δείχνουν το μέγεθος αυτού του προβλήματος, αλλά και της πρόκλησης για την επίλυσή του.
Ένα χιλιόγραμμο βενζίνης περιέχει ενέργεια περίπου ίση με 12 κιλοβατώρες. Ένα χιλιόγραμμο βάρους συσσωρευτών, τελευταίου τύπου, αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια περίπου ίση με 0,25 της κιλοβατώρας, δηλαδή κατά 48 φορές μικρότερη. Επειδή η ενεργειακή απόδοση του ηλεκτρικού αυτοκινήτου, έναντι του συμβατικού, είναι περίπου 6 φορές καλύτερη, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι, για ένα ισοδύναμο αποτέλεσμα, χρειαζόμαστε συσσωρευτές βάρους 8 φορές μεγαλύτερου από το βάρος της βενζίνης που περιέχεται στη δεξαμενή καυσίμου ενός συμβατικού αυτοκινήτου.
Μια δεξαμενή βενζίνης χωρητικότητας 50 λίτρων και βάρους καυσίμου περίπου 37 χιλιόγραμμων πρέπει επομένως να αντικατασταθεί με μια συστοιχία συσσωρευτών, τελευταίας τεχνολογίας, συνολικού βάρους περίπου 300 χιλιόγραμμων. Στην πρώτη περίπτωση το κόστος της μεταλλικής δεξαμενής είναι σχεδόν ασήμαντο, ενώ στη δεύτερη περίπτωση το κόστος της συστοιχίας των συσσωρευτών ανέρχεται σε περίπου 15.000 Ευρώ. Επί πλέον, το βάρος των 37 χιλιόγραμμων του καυσίμου μηδενίζεται κατά τη διαδρομή ενώ το βάρος των 300 χιλιόγραμμων των συσσωρευτών αποτελεί σταθερό και μόνιμο βάρος του ίδιου του αυτοκινήτου.
Είναι λοιπόν ορθός ο ισχυρισμός ότι, το μεγαλύτερο πρόβλημα στην εξέλιξη του αυτοκινήτου σε ηλεκτροκίνητο ήταν, και σε κάποιο ποσοστό συνεχίζει να είναι, η αποθήκευση της ενέργειας κίνησής του.
Παρ’ όλα αυτά, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα μπήκαν στη ζωή μας και όλα δείχνουν ότι σύντομα θα την αλλάξουν.
Οι έρευνες για νέους τύπους συσσωρευτών συνεχίζονται και όλα δείχνουν ότι το πρόβλημα πολύ γρήγορα θα ξεπεραστεί. Εκτιμάται ότι σε χρονικό ορίζοντα δύο ετών θα περιοριστεί κατά το ήμισυ και στα επόμενα λίγα χρόνια θα παύσει να μας απασχολεί.
Στο μεταξύ, τα μοντέλα των ηλεκτρικών αυτοκινήτων που κυκλοφορούν (με εξαίρεση κάποιων πολύ ακριβών), προσφέρουν αυτονομία 150 έως 250 χιλιομέτρων η οποία θεωρείται υπερεπαρκής για τις καθημερινές μετακινήσεις μας στο ευρύτερο αστικό περιβάλλον. Οι αγοραστές τους γρήγορα αντιλαμβάνονται ότι αυτή ή σχετικά περιορισμένη αυτονομία αποτελεί μικρό μόνο τίμημα έναντι της απόλαυσης του αθόρυβου, γρήγορου, λειτουργικά οικονομικού και περιβαλλοντικά φιλικού μαγικού κόσμου της ηλεκτρικής οδήγησης.
