Το κόστος φόρτισης των ηλεκτρικών αυτοκινήτων

έλα ντε, μα τι συζητάμε αν δεν ήταν οι ΑΠΕ ;;;;;

τα EV στην χρήση τους είναι σημαντικά αποδοτικότερα και όσο οι συνθήκες κίνησης προσομοιάζουν αυτές της πόλης η διαφορά αμβλύνεται. 

είναι αστείο να συγκρίνουμε τον τρόπο παραγωγής και χρήσης κινητικής ενέργειας στο μηχανοστάσιο του συμβατικού αυτοκινήτου με το σύστημα παραγωγής και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας και χρήσης της για την κίνηση. 

ψάχνουμε προβλήματα εκεί που δεν υπάρχουν (δίκτυο διανομής πχ) και δεν βλέπουμε τα στραβά της χρήσης μεκ για την αυτοκίνηση , όπου φτάσαμε σε σημείο να δημιουργήσουμε συστήματα ταχείας εκκίνησης του κινητήρα ώστε να μπορεί να διακόπτει την λειτουργία του όταν δεν είναι χρήσιμος.

Καταρχάς πολυ ωραία και ενδιαφέρουσα κουβέντα έχετε πιάσει εδώ. Να βάλω και εγώ το λιθαράκι μου.

Οι διαφορές Μ.Ε.Κ με P.E.V είναι προφανείς: 

https://media.caranddriver.gr/filesystem/images/20190213/engine/fotw1045_77761_357799_type15016.jpg

https://cdn.motor1.com/images/mgl/OrLRA/s1/efficiency-compared-battery-electric-73-hydrogen-22-ice-13.jpg

Το σύστημα Μ.Δ.Η.Ε όντως ειναι θέμα , όχι όμως το πρώτο που πρέπει να ληφθεί υπόψιν. Όπως επίσης δεν μπορεί απευθείας να σταματήσει η χρήση λιγνίτη καθώς υπάρχουν μέτρα να παρθούν να μειώνουν αρκετά οι ρύποι ωστε να μην μας @@ στα πρόστιμα. Μπορούν οι ΑΠΕ να καλύψουν την ενεργειακή ζήτηση ?  Απο μόνες τους όχι - ελλείψη σταθερής παραγωγής , συγκεκριμένα μέγιστα θεωρητικα όρια - μαζί ομως με μονάδες συμπαραγωγής Φ.Α και υδροηλεκτρικά κάνουμε θαύματα.

Edit: Ευχαριστώ και ζητω συγνώμη didonis.

Παρατήρηση.

Ο τονισμός όμως είναι υποχρεωτικός από τους κανόνες αυτού του φόρουμ. Παρακαλώ κάνε edit και διόρθωσε.

Didonis.

εγώ γιατί βλέπω ευκαιρία για net metering .....απο την στιγμη που ο καθε γκαγκουρας εχει 30Κ για αγορά  ηλεκτροκίνητου   σίγουρα έχει κ 5-6 Κ  για  net metering......

On 4/11/2019 at 3:06 ΠΜ, sdim said:

Μερικές ακόμα λεπτομέρειες που πολλοί τις αγνοούν:

1. Στα συμβατικά αυτοκίνητα το καλοριφέρ χρησιμοποιεί θερμική ενέργεια από τον κινητήρα, δεν αυξάνει την κατανάλωση (την μειώνει οριακά επειδή ψύχει επιπλέον τον κινητήρα, θεώρημα Carnot ). Στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα καταναλώνει ενέργεια από την μπαταρία.

ΜΕΓΑ ΛΑΘΟΣ! Η ψύξη του ψυκτικού νερού από το καλοριφέρ δεν θεωρείτε οτι μειώνει την θερμοκρασία της "κρύας δεξαμενής" ενός κύκλου Carnot και συνεπώς δεν αυξάνει τον βαθμό απόδοσης του κινητήρα. 

η χρήση του νερού ψύξης συμβάλει εμμέσως στην άνοδο του συνολικού βαθμού απόδοσης του οχήματος γιατί η απαραίτητη ενέργεια για την θέρμανση της καμπίνας το χειμώνα ανακτάται από μέρος της θερμικής ενέργειας που θα απορρίπτοταν στο περιβάλλον. 

στα ηλεκτρικά οχήματα η ενέργεια αυτή (που θα απορριφθεί στο περιβάλλον ως θερμότητα από τους κινητήρες και το κύκλωμα οδήγησης τους) δεν είναι πάντα ικανή να ζεστάνει την καμπίνα το χειμώνα.

η tesla άλλωστε στον υπολογιστή αυτονομίας που έχει στη σελίδα της αναφέρει την επίπτωση του χείμωνα.

ωστόσο στις περιπτώσεις μεκ έχει αγνοηθεί ένα άλλο γεγονός , οτι η απαραίτητη ηλεκτρική ενέργεια για την λειτουργία του κινητήρα (αντλία καυσίμου, ανάφλεξη, εγκέφαλος, αισθητήρες κλπ) αλλά και των περιφεριακών (αντλία abs , διαχείρηση μετάδοσης κλπ) , η οποία στα σημερινα οχήματα ξεπερνά εύκολα τα 30-40Α στα 14V , παράγεται απο μια μικρή γεννήτρια , σε στοχαστικά μεταβλητό ρυθμό περιστροφής, με κάθε άλλο παρά βέλτιστο ηλεκτρικό βαθμό απόδοσης.

επιπλέον η γεννήτρια αυτή κινείται από έναν χαμηλού βαθμού απόδοσης κινητήρα (μεκ) , σε επίσης στοχαστικά μεταβλητό ρυθμό περιστροφής και εξόχως μη σταθερό και προβλεπόμενο βαθμό απόδοσης. 

με άλλα λόγια η ύπαρξη περιφεριακών-παρασιτικών ηλεκτρικών καταναλώσεων δυσχεραίνει πολύ περισσότερο το έργο μια μεκ (όσον αφορά τον βαθμό απόδοσης) παρά ενός ev . 

από όπου και να το πιάσεις θα βρείς πολλά μειονεκτήματα των μεκ στην χρήση τους ως κινητήρες οχημάτων, σε τέτοιο βαθμό ώστε ο τρόπος με τον όποιο έχουμε φτάσει να μειώνουμε τις επιπτώσεις τους να έχει παράξει εκπληκτικές ιδέες και απίστευτου βαθμού δημιουργικότητα στην αυτοκινητοβιομηχανία. 

δεν παύουν όμως να υπολείπονται της ηλεκτροκίνησης, η οποία σύντομα θα είναι δικαιωματικά καθεστός στην ιδιωτική μετακίνηση.

πολύ ωραία και σωστά τα περισσότερα στους προβληματισμούς που αναπτύχθηκαν

να θέσω μια άλλη διάσταση στο θέμα

είναι προφανές ότι το κόστος των οχημάτων και η οικολογική επιβάρυνση είναι πολλαπλάσια των προβαλλομένων

ωστόσο το μἐλλον της αυτοκινητοβιομηχανίας όπως και όλων των σήμερα γνωστών τμημάτων της οικονομίας ως προς την χρήση αντικειμένων είναι σε άλλο μήκος κύματος από την σημερινή πραγματικότητα

ήδη λ.χ. τα προγράμματα των η/υ και των συνεχώς αναπτυσσόμενων εφαρμογών στα κινητά (μέσω των οποίων εκπαιδεύεται η νέα γεννιά) είναι αλλού

που? στην ενοικίαση/χρέωση της χρήσης. δηλ. η ιδιοκτησία θα είναι λίαν συντόμως παρελθόν.  αυτό που θα χρεώνεται ο καταναλωτής θα είναι η χρήση. στα αυτοκίνητα θα υπάρχουν εταιρείες "ενοικίασης" από όπου θα παίρνεις ότι είναι διαθέσιμο και θα το χρησιμοποιείς για όσο χρειάζεσαι (όπως γίνεται λ.χ. με τα πατίνια στη Θεσσαλονίκη και αλλού

έτσι κι αλλιώς η μικρή ιδιοκτησία είναι εχθρός του συστήματος (του οποιουδήποτε) και θα καταστραφεί (πάρτε και κανένα μάθημα από την "κρίση")

οπότε για τους πραγματικούς ιδιοκτήτες της οικονομίας όλα αυτά είναι αδιάφορα

θα επιβάλλουν αυτό που θέλουν και οι "ιδιώτες" θα καταναλώνουν αναγκαστικά αυτό που διατίθεται (καληώρα όπως στα "σοσιαλιστικά καθεστώτα" που είχες ένα είδος μακαρόνι να φας)

έτσι θα έχετε αυτοκίνητο, θα το χρησιμοποιείτε αλλά δεν θα είναι ιδιόκτητο. θα πληρώνετε την χρήση. αυτά

να είστε καλά και με υγεία

7 ώρες πριν, COSTAS T said:

Έχω την αίσθηση πως η χρήση ηλεκτρικού ή συμβατικού αυτοκινήτου είναι δευτερεύων ζήτημα.

Πρωτεύων ζήτημα είναι η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας έναντι συμβατικής και στο σημείο αυτό έχω την απορία ως καθημερινός καταναλωτής - χρήστης ενέργειας.

Αν στοίχιζε πιο φθηνά η ηλεκτρική ενέργεια δεν θα είχε επικρατήσει στην χρήση π.χ. θέρμανσης;

Απ΄όσο μπορώ να θυμηθώ τα τελευταία τριάντα χρόνια δεν ζήσαμε ποτέ κάποια ιδιαίτερα σκληρή πολιτική χρέωσης του ηλεκτρικού εξαιτίας κάποιου γεγονότος. Απεναντίας τα τελευταία τριάντα χρόνια το Κράτος έχει ξεσκίσει στον φόρο την χρήση πετρελαίου. Με αυτό το δεδομένο δεν θα υπήρχαν εξαρχής κατασκευασμένα διαμερίσματα με θέρμανση κάνοντας χρήση ηλεκτρικού αφού αυτό υπερέχει τόσο πολύ; Γνωρίζω ότι υπάρχουν π.χ. ηλεκτρική ενδοδαπέδια, air conditions με Α+++ απόδοση κ.λ.π., κ.λ.π., ωστόσο γιατί δεν επικράτησαν; Ή έστω τώρα , από το 2020 που θα βγάλετε νέες άδειες θα προτείνετε ηλεκτρικό vs πετρέλαιο (οι λέβητες αερίου είναι ιδιαίτερα εξελιγμένοι και δεν τους συμπεριλαμβάνω στην εξίσωση);

Και στο κάτω - κάτω σύμφωνοι, μπορεί ο συνάδελφός σας BAS να ανάβει το τζάκι του για να καπνίσει το πούρο του και να απολαύσει το ουισκάκι του ωστόσο ο κοσμάκης στα χρόνια της κρίσης που άναβε το τζάκι του για να ζεσταθεί και ντουμάνιαζε όλο το λεκανοπέδιο έκανε λάθος που δεν χρησιμοποιούσε την πρίζα;

Η χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας δυστυχώς είναι επιβλαβής για το περιβάλλον όσο έστω και μέρος της παραγωγής της βασίζεται σε καύσιμα.
Η ηλεκτρική ενέργεια δίνει την ψευδαίσθηση ότι είναι οικολογική επειδή το καυσαέριο το τρώνε στην μάπα όσοι είναι κοντά στα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και όχι όσοι την καταναλώνουν.

Με την αύξηση της φορολογίας στην ενέργεια γινόμαστε πιο οικολόγοι. Η μέση ταχύτητα στην εθνική έχει μειωθεί σημαντικά, παλιά πολλοί οδηγούσαν στην μεσαία λωρίδα με 160χλμ/ώρα επειδή στην αριστερή πηγαίνανε με 180+. Τώρα πηγαίνω στην αριστερή με 100~120 το βράδυ και θέμα είναι αν θα με προσπεράσου 3~4 αυτοκίνητα την ώρα.Παλιότερα χιόνιζε έξω και μέσα στο σπίτι με τον θερμοστάτη στους 40°C ο φοιτητής με το φανελάκι. Τώρα ο θερμοστάτης στους 20 και αυτό στα δύσκολα κρύα.

Το ντουμάνι από το τζάκι πειράζει κυρίως επειδή όλοι καίγανε ότι βρίσκανε, μέχρι και πλαστικά ή τα σκουπίδια.

Η μετατροπή ενέργειας και η διανομή της έχει απώλειες. Επειδή πολλοί συνάδελφοι δεν έχουν γνώση της τάξης μεγέθους των απωλειών, αναλύω:

1. απώλειες παραγωγής (απώλειες κατά την μετατροπή, ΄χώρια η ενέργεια που απαιτείται για τα υποστηρικτικά κτήρια της μονάδας και το προσωπικό). Για μονάδα φυσικού αερίου η απόδοση είναι 32~38% (https://www.brighthubengineering.com/power-plants/72369-compare-the-efficiency-of-different-power-plants/).  

2. απώλειες μετασχηματιστή από την τάση εξόδου της εγκατάστασης παραγωγής σε υψηλή τάση. Στην καλύτερη περίπτωση έχουν απώλειες 2% (απόδοση 98%).

3. απώλειες δικτύου μεταφοράς υψηλής τάσης. Απώλειες περίπου 1% ανά 100χλμ. Έστω ότι κατά μέσο όρο οι περιοχές είναι στα 300χλμ από την παραγωγή, απόδοση 97%

4. απώλειες μετασχηματιστή υψηλής σε μέση τάση, απόδοση 98%

5. απώλειες δίκτυου μεταφοράς μέσης τάσης, 1% , απόδοση 99%.

6. μετασχηματιστής μέσης τάσης σε χαμηλή, απόδοση 98%

7. δίκτυο διανομής χαμηλής τάσης, ας θεωρήσουμε απώλειες 1%, απόδοση 99%

Ήδη έχουμε πέσει στο 0.38*0.98*0.97*0.98*0.99*0.98*0.99 = 34% της αρχικής ενέργειας.

Στην πράξη τώρα:
α. Θέρμανση με ηλεκτρικό σώμα: απόδοση 34%

β. Θέρμανση με λέβητα αερίου συμπύκνωσης : απόδοση 98%

γ. Θέρμανση με αντλία θερμότητας με κλιματιστικό με COP 3.2: 3.2 * 0.34  = 1.088%

Συνεχίζω για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα:

8. απώλειες φορτιστή αυτοκινήτου, ας θεωρήσουμε μια πολύ καλή απόδοση 90%.

9. απώλειες inverter από την μπαταρία προς τον ηλεκτροκινητήρα, ας θεωρήσω απόδοση 90%

10. απώλειες ηλεκτροκινητήρα για μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε μηχανική, έστω 90% απόδοση. Στην πράξη ο βαθμός απόδοσης ξεκινάει σχεδόν από το 0% και αυξάνεται με τις στροφές. Το ότι έχει το 100% της ροπής από 0χλμ/ώρα δεν σημαίνει ότι έχει και καλό βαθμό απόδοσης.

Άρα στην θεωρητική περίπτωση που ξεκινάμε από υγραέριο και φτάνουμε στον τροχό, η απόδοση είναι 0.34 * 0.9 * 0.9 * 0.9  = 0.25

Μετά από όλη αυτή την αλυσίδα μας έχει μείνει μόλις το 25% της ενέργειας στους τροχούς.

Οι τελευταίες τεχνολογίες σε κινητήρα υγραερίου επιτρέπουν πάνω από 40% απόδοση (https://phys.org/news/2019-06-efficiency-gas.html). Ακόμα και 20% απώλειες να έχει το κιβώτιο ταχυτήτων, η τελική ωφέλιμη ενέργεια είναι 0,4*0,8=32%, δηλαδή έχει κατά 28% μεγαλύτερη απόδοση από το ηλεκτροκίνητο.

Τα ηλεκτρικά οχήματα είναι καλά για πόλη επειδή κάνουν ανάκτηση ενέργειας κατά το φρενάρισμα, έως και το 70% της ενέργειας του φρεναρίσματος μπορεί να ανακτηθεί . Στην εθνική, ιδιαίτερα με σταθερή ταχύτητα συνεχίζουν να υπερτερούν τα αυτοκίνητα με συμβατικούς κινητήρες.

Νομίζω ότι τελικά αυτή είναι η λύση για τον συμβατικό που κάνει χιλιόμετρα: μετατροπή σε υγραέριο. Και μια άλλη λύση για εντός δήμου διαδρομές (μανάβης, ψαράς, ψιλικά κλπ) το ηλεκτρικό ποδηλατάκι. Στο δήμο που μένω μπορεί μια επίσκεψη στο μινι μάρκετ να σε κάνει να μετανοιώσεις τη στιγμή που το αποφάσισες. Δεν βλέπω να ασχολούμαστε με το παρκάρισμα, το έχουμε λύσει;

@sdim συγνώμη αλλά καλό θα είναι να μη μιλάμε με νούμερα που βγάζουμε από το μυαλό μας.

"EVs convert about 59%–62% of the electrical energy from the grid to power at the wheels. Conventional gasoline vehicles only convert about 17%–21% of the energy stored in gasoline to power at the wheels." https://www.fueleconomy.gov/feg/evtech.shtml

Δε ξέρω πως κατέληξες ότι η απόδοση της ηλεκτροπαραγωγής είναι 34% αλλά ακόμα και έτσι 0,34*0,62=0,21 δηλαδή ακόμα και με τα νούμερα σου έχουν την ίδια απόδοση. Επομένως με την είσοδο περισσότερων ΑΠΕ στο μίγμα, τα EV θα αφήνουν τα συμβατικά πίσω όλο και περισσότερο.

Μην ξεκινήσουμε και την κουβέντα για well to wheel emissions...

Θεωρώντας 34% απόδοση από το υγραέριο στο δίκτυο και 62% απόδοση από το δίκτυο στον δρόμο, έχουμε απόδοση από το υγραέριο μέχρι τον δρόμο 0.34*0.62 = 21%.