211service.com
Plug-in hybrider er på vej
I sidste uge i Washington DC – selv da topledere fra Ford, Chrysler og GM bad lovgiverne om at subsidiere installationen af flere ethanolpumper på tankstationer – lod producenter af nye batterisystemer amerikanske senatorer prøvekøre prototypebiler, der får over 100 miles per gallon, men kræver ikke nogen ny infrastruktur.
Et nyt nikkel-metalhydrid-batteridesign reducerer batteristørrelse og -omkostninger. Ved at bruge den får denne eftermonterede Prius over 100 mpg. (Batteripakken er placeret under den grønne kontrolboks.) (Foto af Kevin Bullis med en Treo 650 kameratelefon.)
Køretøjerne i dette roadshow, som kaldes plug-in hybrider, var Toyota Priuses eftermonteret med store avancerede batteripakker, der kan oplades natten over og bruges til at drive bilerne elektrisk til korte ture. Hvis du ser på, hvordan folk typisk kører bil, kan omkring halvdelen af den kørsel, du bruger benzin til, være at bruge den strøm, der kommer ud af din væg, siger Martin Klein, adm. Elektro energi fra Danbury, CT, som udviklede batteripakken og styresystemet til en af de udstillede biler i Washington. Hvad mere er, siger han, betyder det eksisterende elnet, at infrastrukturen er helt på plads.
[Klik her for nogle billeder af plug-in hybrider.]
Almindelige hybridbiler får al deres energi fra benzin, men de er meget mere effektive end konventionelle biler, fordi ekstra energi fra motor og bremsning er lagret i en batteripakke, som driver en elmotor til at øge accelerationen og endda brænde bilen fuldstændigt over korte afstande ved lave hastigheder. Boosten giver hybridbilproducenter mulighed for at bruge en mindre, mere effektiv forbrændingsmotor uden at ofre ydeevnen. Og hybrider sparer også gas ved at slukke for deres motorer, når de stopper i trafikken eller ved et stoplys. Samlet set er brændstoføkonomien for en konventionel Prius omkring 50 miles per gallon.
Plug-in hybrider har en større batteripakke, som giver dem mulighed for at køre på elmotoren meget længere – i 20-25 miles i tilfældet med Electro Energy-bilen. Batteriet oplades fra en almindelig stikkontakt. En pendler, der kører 10 eller 15 miles for at arbejde i byens gader, kunne således lade batteriet op om natten og gøre pendlingen helt på el. Andre ville have brug for benzinmotoren ved motorvejshastigheder, men kunne stole på batteriet, mens de kørte i byen. Når den energi, der er lagret natten over, løber tør, glider bilen over i konventionel hybridtilstand indtil næste opladning. Dette giver køretøjet en fordel i forhold til helt elektriske køretøjer, som er blevet hæmmet af begrænset rækkevidde på grund af begrænset batterilagerkapacitet.
Den eftermonterede plug-in hybrid er dog stadig langt fra masseproduktion. Mark Verbrugge, direktør for Materials and Processes Laboratory hos GM, siger, at udviklingen af en ny slags bil koster omkring en milliard dollars, så bilproducenter vil gerne være sikre på, at den rent faktisk vil sælge. Tidligere har forsøg på at introducere elektriske køretøjer ikke været kommercielle succeser. De primære bekymringer ved plug-in-køretøjer omfatter omkostningerne ved systemet og sikkerheden og levetiden for de store batteripakker. Electro Energy's Klein vurderer, at virksomhedens batterier skal udskiftes hvert femte år - langt fra de 10 til 15 år, bilproducenter tror ville appellere til forbrugerne.
Electro Energy-ingeniører erstattede det nikkel-metalhydridbatteri, der blev brugt i Prius, med et batteri, der brugte samme kemi, men samlet på en meget enklere og mere kompakt måde. Klein vurderer, at hvis bilproducenterne skulle integrere de nye batterier i biler fra begyndelsen, ville bilerne koste omkring $5.000 mere end en konventionel bil. Som det er, vil konverteringssættene tilføje $5.000 til prisen på en Prius, som allerede sælges for tusindvis mere end en konventionel bil i samme klasse. Electro Energy planlægger at eftermontere flere demonstrationsbiler i løbet af de næste 12 måneder med mulighed for at øge produktionen til tusindvis af enheder i det følgende år.
Et andet firma, der udvikler plug-in-elektricitet er EnergiCS fra Monrovia, CA, som bruger lithium-ion-batterier udviklet af Valence Technology i Austin, TX. Lithium-ion-batterier koster i øjeblikket mere end nikkel-metalhydrid-batterier, men de er lettere, hvilket kan øge effektiviteten. Virksomheden markedsfører systemet gennem EDrive Systems i Los Angeles og planlægger at begynde at eftermontere Priuses for under $12.000. Et Toronto-firma, Hymotion , forventer at tilbyde forbrugerne plug-in hybridsæt til en række hybrider senere på året; Prius-sættet vil koste omkring $9.500.