Hybridiautoista on tullut suosittuja useiden viime vuosien aikana, kun yhteiskuntamme on tietoinen energiankulutuksen ympäristövaikutuksista. Kuten kaikilla tekniikoilla, hybridiautoilla on hyvät ja ei niin hyvät puolensa.
Hybridiautojen luokittelu ja yleiset ominaisuudet
Hybridiautot ovat ajoneuvoja, jotka sisältävät sähkömoottorin yhdessä polttomoottorin (ICE) kanssa. Näissä ajoneuvoissa on muutama erilainen moottorin ja moottorin järjestely.
rinnakkaiskokoonpano hybridiajoneuvossa on sekä polttomoottori että sähkömoottori, joka tuottaa propulsiovoimaa samanaikaisesti. Tämä tarkoittaa, että moottori ja moottori ovat molemmat kytkettyinä voimansiirtoon, joka kääntää auton pyöriä. Esimerkiksi Honda Civic IMA: lla on tämä kokoonpano.
A sarjan kokoonpano hybridiajoneuvossa on polttomoottori, joka syöttää sähkögeneraattorin, joka kytketään voimansiirtoon. Diesel-sähköjunissa käytetään sarjakokoonpanoa.
Kutsutaan ajoneuvoja, jotka voivat regeneroida latauksen kytkemisen verkkovirtaan Plug-in-hybridiajoneuvot (PHEV). Joissakin Toyota Prius -malleissa on tämä ominaisuus.
Vähemmän yleinen mainitsemisen arvoinen sähköajoneuvotyyppi on vetypolttokennoajoneuvo. Vetypolttoainekennoajoneuvot muuttavat varastoidun vetykaasun sähköksi, joka käyttää sähkömoottoria. Näitä pidetään sähköajoneuvoina, koska ne eivät ole riippuvaisia bensiinistä. Niitä voidaan tankata noin viidessä minuutissa, ja niiden kantama on yli 300 mailia.
Hybridiautojen edut
Regeneratiivinen jarrutus: Polttomoottoreilla varustetut ajoneuvot luottavat kitkajarruihin. Luotu energia haihtuu lämpönä. Hybridiajoneuvot sieppaavat ja muuntavat osan kineettisestä energiasta varastoiduksi sähköenergiaksi ajoneuvon akussa.
Sähkömoottorin käyttö tai apu: Sähkömoottori auttaa polttomoottoria kiihdyttämään, ohittamaan tai kiipeämään mäkeä.
Vain sähkökäyttö: Tämän ansiosta ajoneuvoa voidaan ajaa kokonaan sähköllä. Tämä tapahtuu tyypillisesti matalilla nopeuksilla, kun moottori käy joutokäynnillä esimerkiksi jarruvalossa ja kun moottori käynnistyy. Polttomoottori alkaa toimia vain suuremmilla nopeuksilla, jos se on tehokkaampaa. Tämä lisää ajoneuvon kokonaispolttoainetehokkuutta.
Automaattinen käynnistys / pysäytys: Hybridiautoissa moottori sammuu automaattisesti, kun ajoneuvo on tyhjäkäynnillä, ja käynnistetään kaasupoljinta painettaessa.
Perinteisiin hybridiajoneuvoihin verrattuna PHEV: t voivat ajaa suuremmilla nopeuksilla pidempiä matkoja. Vetypolttoainekennoajoneuvojen energiapäästöt ovat pienemmät, koska ne päästävät vain vesihöyryä ja lämpimää ilmaa.
Hinta: Kun hybridiautot esiteltiin ensimmäisen kerran, ne olivat huomattavasti kalliimpia kuin ICE-ajoneuvot, pääasiassa akun hinnan vuoksi. Vuodesta 2019 lähtien hybridiautojen kustannukset ovat verrattavissa muihin kuin hybridimalleihin Yhdysvaltain energiaministeriön mukaan.
Kustannuserot vaihtelivat välillä 960-4300 dollaria enemmän hybridille kuin ei-hybridimallille. Kustannusero korjautui polttoainetehokkuudessa alle viidessä vuodessa yli puolella vertailtavista malleista.
Hybridiautojen haitat
Akun huolto / vaihto: Mukaan Vihreän auton raportit, hybridiajoneuvojen akkujen vaihto on tällä hetkellä harvinaista; esimerkiksi Toyota pitää Priusin NiMH-akkuja elinikäisinä. Hybriditaksit yli 300 000 maililla ja Prius 215 000 maililla osoittavat tuskin heikentyneen suorituskyvyn alkuperäisellä akullaan.
Jos akku on kuitenkin vaihdettava, se voi tulla kalliiksi. Esimerkiksi akun vaihtokustannukset Toyota-malleille vuosina 2003-2015 ovat välillä 3649-6353 dollaria. Toyota sisältää perushyvityksen, mikä vähentää uuden akun hintaa noin 1/3: lla, mutta nämä hinnat eivät sisällä työvoimakustannuksia. Huomaa, että paristot, jotka vikaantuvat takuuaikana, tulee vaihtaa maksutta kuluttajalle.
Akkujen hävittäminen ja kierrätys: Kierrätyksen tavoitteena on kerätä käyttökelpoisia materiaaleja uudelleenkäyttöä varten paristoista, jotka ovat niiden käyttöiän lopussa. Tämä poistaa jätteet ympäristöstä.
Kierrätyksen pääkysymys on ajoneuvojen akkujen keräysaste. Tämä on ongelma myös mobiilielektroniikan litiumparistoille.
Vaikka litium on 100-prosenttisesti kierrätettävissä, sitä ei kierrätetä, koska sen uuttaminen maksaa liikaa, jotta siitä tulisi taloudellisesti arvokasta. Siksi se tehdään vain liittovaltion mandaattien ja / tai ekologisten tarkoitusten vuoksi.
Vetypolttokennojen haitat: Vetyä voidaan hankkia sekä "puhtaista" lähteistä, kuten aurinko- tai tuulivoimasta, tai likaisista lähteistä, kuten kivihiilestä ja maakaasusta. Hiilen ja maakaasun hankinta heikentää vedyn polttokennoajoneuvojen ekologista motiivia.
Vedyn tuotanto on myös kallista, ja polttokennot edellyttävät tankkausta vetyasemalla. Tällä hetkellä nämä asemat sijaitsevat vain Kaliforniassa ja lähellä Torontoa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että hybridiautojen edut ja haitat ovat siirtyneet kohti ammattilaisia tekniikan edetessä.