Seks feil som gjør at elbiler fremstilles som verre for miljøet enn de egentlig er

[Trestein]

RJohannesen skrev (29 minutter siden):

Bare en liten korreksjon, selv om du opplevde at bilen ikke produserte nok varme fra varmeapparatet så betyr ikke det at motoren produserte så lite varme. Det er bare en mindre del av varmetapet fra motoren som finner veien til varmeapparatet.

 

Hvis jeg husker riktig så er tommelfingerregelen for en dieselmotor:

ca 1/3 av energien blir nyttig energi ut på akselen

ca 1/3 av energien blir varmetap ut gjennom kjølesystemet

ca 1/3 av energien blir varmetap ut gjennom eksosen og varmetap fra selve motorblokka

 

Små motorer som bilmotorer kan nok ha en del større varmetap som konveksjonsvarme fra selve motoren enn store skipsmotorer siden de har stor overflate i forhold til volum. Når du kjører i kaldt vær står også motoren i stor gjennomtrekk av kald luft som øker tapet. 

 

Om du kjører og bruker 10 kW til fremdrift vil du altså ha rundt 20kW varmeproduksjon, mye mer enn nødvendig, men mye går ut eksosen og luftkjølingen av motoren, i tillegg slipper termostaten i kjølevannet noe vann gjennom til raidatoren så da blir det fort lite igjen til kupeen. 

 

Noen produsenter løser dette med spjeld foran radiatoren som lukker i kaldt vær, men de fleste hiver bare inn en dieselfyrt webasto, forbruket til denne telles jo ikke med siden forbruks- og utslipps-testene gjøres i "innetemperatur".

Det er korrekt. Eksosvarmen og strålevarme fra motoren fikk jeg ikke men noen kw fra kjølesystemet gikk inn i kupeen.

Poenget var at totalvirkningsgrad blir høyere enn kun mekanisk virkningsgrad. Varmebalansen fra motoren endrer seg med turtall og last. Ofte blir varme fra oljen overført til kjølevann på biler. Totalen kan nok komme opp i 20% av tilført. Strålevarme blir ofte regnet til et par prosent mens eksosvarme er rundt 30%. Den kunne vert gjennvunnnet med en varmeveksler. Bmw hadde et konsept på dette for noen år siden.

De ville lage alkoholdamp som drev et stempel. De klarte visst å hente 10kw ut av eksosvarmen på høy belastning. Det ble aldri serieprodusert.

[RJohannesen]

Trestein skrev (10 minutter siden):

Det er korrekt. Eksosvarmen og strålevarme fra motoren fikk jeg ikke men noen kw fra kjølesystemet gikk inn i kupeen.

Poenget var at totalvirkningsgrad blir høyere enn kun mekanisk virkningsgrad. Varmebalansen fra motoren endrer seg med turtall og last. Ofte blir varme fra oljen overført til kjølevann på biler. Totalen kan nok komme opp i 20% av tilført. Strålevarme blir ofte regnet til et par prosent mens eksosvarme er rundt 30%. Den kunne vert gjennvunnnet med en varmeveksler. Bmw hadde et konsept på dette for noen år siden.

De ville lage alkoholdamp som drev et stempel. De klarte visst å hente 10kw ut av eksosvarmen på høy belastning. Det ble aldri serieprodusert.

Ja, jeg har også lest om noen slike løsninger, lastebiler også, men jeg tror noe av problemet er at denne energien fra eksosvarmen kommer noe forsinket etter gasspådrag. Når du gir litt ekstra gass opp bakken vil det bli litt forsinkelse før du får ekstra effekt fra energigjenvinningssystemet, og så når du slakker av vil det også bli en forsinkelse. En slik løsning ville nok vært best i et hybrid opsett med stort nok batteri til å jevne ut variasjonene i energien fra eksosvarmen.

[Emil]

Kommer ikke elbil til å utkonkurrere alt annet over tid fordi det er så enkelt mekanisk? Det eneste man trenger er bedre batterier som jo forbedrer seg noen prosent hvert år, og hvor det er så mange milliarder i forskning på dette at det bare er et tidsspørsmål før all debatt er helt irrelevant?

Jeg tror selv hydrogen har tapt da de er så sent ute. Det er for mye dill og det er vel enda vanskeligere å forbedre energitettheten ift volum i hydrogen enn energitettheten i et batteri?

[Simen1]

Trestein skrev (7 timer siden):

Poenget var at totalvirkningsgrad blir høyere enn kun mekanisk virkningsgrad.

.. i et vinterscenarie. Husk at det er en sommersesong også. Da er ofte varmen et problem man må kvitte seg med via kupevifte, lufting med vinduer og takluke som alle øker drivstoff-forbruket. Og ennå verre: aircondition som drives av motoren via generatoren.

Så ja, man sparer litt på å utnytte noe av varmetapet om vinteren, men får også et økt forbruk med å kvitte seg med varmen om sommeren.

Endret 6. september 2020 av Simen1

[Trestein]

Simen1 skrev (2 timer siden):

.. i et vinterscenarie. Husk at det er en sommersesong også. Da er ofte varmen et problem man må kvitte seg med via kupevifte, lufting med vinduer og takluke som alle øker drivstoff-forbruket. Og ennå verre: aircondition som drives av motoren via generatoren.

Så ja, man sparer litt på å utnytte noe av varmetapet om vinteren, men får også et økt forbruk med å kvitte seg med varmen om sommeren.

I Bergen er gjennomsnitts temperatur 8,4 grader. Svært sjelden jeg opplever sterk varme. 90% av bruken trenger jeg varme for å holde 20grader i bilen.

Min bil bruker typisk 0,6liter på mila og snitt hastighet er 58-60km PR time. Som el bil ville den brukt ca 160wh PR km.

Det betyr at om min bil er omtrent like stor motstand i som bensin eller el bil så blir virkningsgrad 160wh/500wh som er 32%

Det betyr også at jeg kan bruke ca 20% av tilført varme 500wh PR km til oppvarming. Det er ca 100wh PR km. Bruker jeg halparten

50wh PR km betyr det at virkningsgrad øker til 42%

Det betyr at om elbilen får strøm fra et kraftverk med 40% virkningsgrad så vil den tape en vinterdag.

[Simen1]

50 Wh/km * 60 km/h = 3000 Watt. Det kommer nok godt ved avdugging i starten av kjøreturen og i sprengkulde.

[Trestein]

Simen1 skrev (20 minutter siden):

50 Wh/km * 60 km/h = 3000 Watt. Det kommer nok godt ved avdugging i starten av kjøreturen og i sprengkulde.

Ja det kommer godt med. Ofte må man tørke opp bilen, eller man er våt/full av snø , osv. 

Husker forøvrig at maks kapasiteten på varmeapparatet var oppgitt på en bil jeg hadde. Den var på 9,6KW.

Jeg tror nok at normal totalvirkningsgrad varierer mellom 32-42%. Ser man på estimater for rekkevidde på el biler får man et realistisk bilde.De bruker nok omtrent det samme for å holde kupeen varm.

Her er et eksempel på estimater på vw id3 med 45kwh batteri

https://ev-database.org/car/1127/Volkswagen-ID3-Pure

ved å regne ut wh PR km for varmt og kald motorvei blir forskjellen 180wh i varmt vêr og 236wh PR km i minus 10. Det er 56wh PR km mere eller ca 3KW 

 

Endret 6. september 2020 av Trestein

[Simen1]

I overskyet og 20 °C kan man nok slå av klimaanlegget og få vesentlig lavere for bruk enn 160 Wh/km med ganske mange elbiler. Kanskje 140 Wh/km er mer realistisk. Dvs. 0,14 * 60 = 8,4 kWh i løpet av en times kjøring i 60-sone. Hvis vi en kald vinterdag legger til konstant 3 kW varme fra varmeapparatet så utgjør det 3 kWh i løpet av den samme timen. Hvis varmeapparatet har varmepumpe med nokså laber COP-faktor på 2 så trekker det 1,5 kWh fra batteriet.

Totalt vinterforbruk uten varmepumpe = 11,4 kWh/h -> 190 Wh/km

Totalt vinterforbruk med varmepumpe = 9,9 kWh/h -> 165 Wh/km

I starten går det mye energi til å varme opp kupeen, men etter det er det bare snakk om vedlikeholdsvarme. Det betyr at når man virkelig trenger lang rekkevidde så vil effektbehovet synke desto lengre man kjører. På turer over en times tid så blir den initsielle oppvarmingen så og si neglisjerbar.

Min bil har et 6 kW elektrisk varmeapparat og med det trenger jeg ca 10 minutter på full guffe ved -5°C utetemperatur før hele kupeen blir behagelige 18 °C. Noe varmere enn det gidder jeg ikke fordi jeg ikke gidder å kle av meg mer. Når jeg følger med på forbruk vinter vs sommer så ser det ut til at jeg trenger røffly 2 kW vedlikeholdsvarme på langkjøring i hovedsaklig 80-soner.

Så om jeg skal kjøre 2 timer om vinteren så bruker jeg ca 29 Wh/km mer enn om sommeren. Skal jeg bare kjøre 10 minutter blir det 75 Wh/km mer enn om sommeren. Det betyr at de vinterdagene jeg trenger god rekkevidde så er også reduksjonen i rekkevidden lav.

[Trestein]

Simen1 skrev (4 minutter siden):

I overskyet og 20 °C kan man nok slå av klimaanlegget og få vesentlig lavere for bruk enn 160 Wh/km med ganske mange elbiler. Kanskje 140 Wh/km er mer realistisk. Dvs. 0,14 * 60 = 8,4 kWh i løpet av en times kjøring i 60-sone. Hvis vi en kald vinterdag legger til konstant 3 kW varme fra varmeapparatet så utgjør det 3 kWh i løpet av den samme timen. Hvis varmeapparatet har varmepumpe med nokså laber COP-faktor på 2 så trekker det 1,5 kWh fra batteriet.

Totalt vinterforbruk uten varmepumpe = 11,4 kWh/h -> 190 Wh/km

Totalt vinterforbruk med varmepumpe = 9,9 kWh/h -> 165 Wh/km

I starten går det mye energi til å varme opp kupeen, men etter det er det bare snakk om vedlikeholdsvarme. Det betyr at når man virkelig trenger lang rekkevidde så vil effektbehovet synke desto lengre man kjører. På turer over en times tid så blir den initsielle oppvarmingen så og si neglisjerbar.

Min bil har et 6 kW elektrisk varmeapparat og med det trenger jeg ca 10 minutter på full guffe ved -5°C utetemperatur før hele kupeen blir behagelige 18 °C. Noe varmere enn det gidder jeg ikke fordi jeg ikke gidder å kle av meg mer. Når jeg følger med på forbruk vinter vs sommer så ser det ut til at jeg trenger røffly 2 kW vedlikeholdsvarme på langkjøring i hovedsaklig 80-soner.

Så om jeg skal kjøre 2 timer om vinteren så bruker jeg ca 29 Wh/km mer enn om sommeren. Skal jeg bare kjøre 10 minutter blir det 75 Wh/km mer enn om sommeren. Det betyr at de vinterdagene jeg trenger god rekkevidde så er også reduksjonen i rekkevidden lav.

Tror nok tallene dine er rimelige. Linken jeg la ved var worstcase med minus 10grader. En annen ting på batteribiler er temperering av batteriet. Så nettop en video der opptil 6 kw ble brukt for å kjøle batteriet. Det går nok med endel energi for å heate batteriet også.

Dette påvirker ikke rekkevidde med det påvirker energiforbruket til bilen. Sammen med tap i omformere og ladere på veien fra kraftverk til el bil.Det er det som er viktig for kloden. 

Alle disse tingene ble ikke kommentert i artikkelen og det syntes jeg er feil. Skal man sammenligne to ulike fremdrifts systemer må alle faktorer taes med. Kjøring i kaldt vær er absolutt relevant for biler i Norge og Europa. 

[Complexity]

Model 3 benytter spillvarmen fra motoren(e) til å varme batteriet. Når batteriet er varmet opp hjelper det jo også på å holde kupeen oppvarmet siden batteriet er gulvet i bilen.

Dette gjelder sikkert flere biler også.

[Trestein]

Complexity skrev (1 minutt siden):

Model 3 benytter spillvarmen fra motoren(e) til å varme batteriet. Når batteriet er varmet opp hjelper det jo også på å holde kupeen oppvarmet siden batteriet er gulvet i bilen.

Dette gjelder sikkert flere biler også.

Om motorene har 97% virkningsgrad og snitt effekten er 10kw under normal kjøring blir det ikke mye varme fra motorene. Litt av varmen blir vel kjølt bort av luften som passerer. Men helt korrekt. Det fleste biler har vannkjøling av batteri og noen har vannkjølte motorer. Dette kann selvfølgelig brukes til å varme kupeen. 

Poenget var at når det er kaldt må batteriet ofte varmes opp, spesielt om man må hurtigladere. Strømmen som går med må regnes med når bilene skal sammenlignes. Også varmen man tilfører kupeen før man kobler ut kontakten. 

[hekomo]

Stian skrev (20 timer siden):

Problemet i dag er at alt skal handle om co2. Miljøproblemmer handler om mye mer. F.eks er oslo's største problem svevestøv. Her må man re tenke hele likningen. Ettersom en el bil veier betraktelig mer pga batteriet utgjør dette mer dekk og veislitasje enn alle andre alternativer. Nye dieselbiler har også en partikkel (støv) rensende prosess av luften som går igjennom bilen som igjen vil fjerne støv fra luften. Ergo vil Oslo med bare el bil få et betraktelig verre støvproblem enn om alt var nye dieselbiler. Men bare fokuser på El bil dere. Media farer med propaganda og sensur uanset. All jornulastikk i dag blir preget av journalistens egne meninger.

Alt handler slett ikke om CO2. Avvikling av fossilbiler reduserer også svevestøv fordi alt utslippet fra fossilgiften ikke havner i lufta og på bakken. Dette rensegreiene for diesel er bare svindel, og de fleste produsentene av diesel-biler har jo nå blitt tatt i å jukse på utslippstester nettopp fordi rensingen bare er 

Den ekstra vekten på en elbil utgjør ingen relevant forskjell sammenlignet med fossilbiler. For at det skal bli snakk om merkbar ekstra slitasje må man opp på kjøretøyer for tungtransport. Det er også forskjell på piggdekk og piggfrie dekk (og du baserer deg med all sannsynlighet på sistnevnte).

Det er en vrangforestilling å påstå at svevestøv vil bli verre med bare elbiler enn med dieselbiler når dieselbilene i motsetning til elbiler slipper ut giftige partikler på grunn av drivstoffet. Det er du som farer med propaganda.

Å tilbakevise klimanektersvada er ikke sensur.

Faktasjekk om svevetøv:

https://elbil.no/slik-vinner-du-elbildiskusjonen-1/

Fakta:

1. "Eksos er en primærkilde til svevestøv"
2. Det er piggdekk som er hovedproblemet, og en større andel elbiler kjører uten piggdekk
3. Bremsing ved regenerrering som elbiler har men ikke fossilbiler, gir også mindre svevestøv fordi det ikke frigir støv fra bremsene
4. "Om en bil veier ett eller to tonn spiler ingen rolle. Det er når bilene veier over åtte-ti tonn det begynner å skje noe med veiene"

Takk til deg. Du får ingen premie i posten siden du har tapt.

Endret 6. september 2020 av hekomo

[hekomo]

Trestein skrev (18 timer siden):

Så lenge dekkene utgjør mesteparten av svevestøvet blir det liten gevinst

Piggdekk ja. Elbiler har en signifikant lavere andel piggdekk enn fossilbiler.

Utover det må du opp på tungtransport for å merke noen forskjell. Som påpekt i faktasjekken, en bil på 1 tonn vs. 2 tonn utgjør ingen relevant forskjell i slitasje på veiene.

[hekomo]

Emil skrev (5 timer siden):

Jeg tror selv hydrogen har tapt da de er så sent ute. Det er for mye dill og det er vel enda vanskeligere å forbedre energitettheten ift volum i hydrogen enn energitettheten i et batteri?

Hydrogen er ikke sent ute. Fossilindustrien har prøvd knallhart i mange år å få hydrogen til å bli en greie. Men hydrogen er en blindvei og vil aldri bli noe av til transport. Selv hydrogenguru Trevor Milton sier dette, og han idiotforklarer alle som jobber med hydrogen for personbiler.

[Trestein]

hekomo skrev (1 minutt siden):

Piggdekk ja. Elbiler har en signifikant lavere andel piggdekk enn fossilbiler.

Utover det må du opp på tungtransport for å merke noen forskjell. Som påpekt i faktasjekken, en bil på 1 tonn vs. 2 tonn utgjør ingen relevant forskjell i slitasje på veiene.

Neste gang du kommer til en vei med dype spor i asfalten skal du prøve å se hvor breie de er. Så ser du på bredden mellom hjula på din bil og så måler du på en lastebil. Resultatet vil forskrekke deg 

[Simen1]

Grus er verre enn pigger siden det gjør at alle kjøretøy kverner opp asfalten.

Kjettinger er også verre en pigger, men det gjelder ganske få kjøretøy, i hovedsak tungtransport, busser og brøytebiler.

Til sammen kverner grus, pigg og kjettinger opp asfalten og lager det groveste veistøvet, som ramler raskt mot bakken. Piggdekkandelen blant elbilister er mye lavere enn for biler generelt. Det mer enn kompenserer for den slitasjeøkningen tyngden til elbiler representerer, sammenlignet med fossilbiler i samme klasse.

Når det gjelder gummi-veistøv så er det noe alle kjøretøy bidrar med. Særlig de som bruker piggfrie vinterdekk om sommeren og kaller det helårsdekk. De som kjører eldre biler mangler kanskje også antispinn og antiskrens og legger igjen sorte striper en og annen gang.

Ellers så har vi jo bærelagsslitasje, altså ujevn kompaktering av lagene under asfalten. Denne stiger med aksellasten opphøyd i fjerde potens. Det betyr i praksis at kun tungtransporten sliter på bærelaget.

Endret 6. september 2020 av Simen1

[Simen1]

Trestein skrev (2 timer siden):

Dette påvirker ikke rekkevidde med det påvirker energiforbruket til bilen. Sammen med tap i omformere og ladere på veien fra kraftverk til el bil. Det er det som er viktig for kloden. 

Dette har vi jo vært gjennom før. Energiforbruk er ikke proporsjonalt med dumt for kloden. Det kommer helt an på hvordan energien produseres. Brenner man 1 kg bensin så får man nesten 13 kWh varmeenergi. Men det produserer også 3,12 kg CO2, som gir en global oppvarming i størrelseorden 100 ganger mer enn de 13 kWh direkte varmeenergi. Da regner jeg kun direkte utslipp og ikke alt som skjer i raffinering, transport etc. Poenget er at du ikke kan sidestille energi med energi så enkelt når du vurderer hva som er viktig for kloden.

Trestein skrev (2 timer siden):

Poenget var at når det er kaldt må batteriet ofte varmes opp, spesielt om man må hurtigladere. Strømmen som går med må regnes med når bilene skal sammenlignes. Også varmen man tilfører kupeen før man kobler ut kontakten. 

Batteriet varmes gradvis via spillvarme og er allerede inkludert i de forbrukstallene vi har snakket om. Kjører man f.eks 3 timer før man hurtiglader så bruker det å være god lunk som følge av spillvarmen og lite behov for ekstra oppvarming. Merk også at elbilister hurtiglader bare i gjennomsnitt 10% av sin årlige kjørelengde og at langturer med hurtiglading i stor grad legges til sommerhalvåret.

Dersom man flytter initsiell oppvarming av kupéen fra batteridrevet til kablet forvarming så unngår man jo nettopp den initsielle oppvarminga via batteriet. Det er allerede medregnet i vinterforbruket jeg estimerte lengre opp her.

[hekomo]

Trestein skrev (2 timer siden):

Neste gang du kommer til en vei med dype spor i asfalten skal du prøve å se hvor breie de er. Så ser du på bredden mellom hjula på din bil og så måler du på en lastebil. Resultatet vil forskrekke deg 

Denne veien er det sannsynligvis kjørt med piggdekk på. Som sagt, vektforskjellen på fossilbiler og elbiler er minimal og irrelevant her.

[RJohannesen]

Trestein skrev (5 timer siden):

Neste gang du kommer til en vei med dype spor i asfalten skal du prøve å se hvor breie de er. Så ser du på bredden mellom hjula på din bil og så måler du på en lastebil. Resultatet vil forskrekke deg 

De hovedveiene jeg kjører til vanlig, og som må jevnlig asfalteres på nytt er det enkelt å se at bilen foran passer akkurat oppi hjulsporene, og man kan se at det er slitt ned gjennom både et og to asfaltlag for man kan se "årringene" til asfalten i hjulsporene. Det er tydelig at det er ren slitasje fra bilers piggdekk som er problemet. En bil med piggdekk sliter ca 5-10 gram pr km, hvis dekkene varer 35 000 km så blir det 175-350 kg asfalt pr sett med piggdekk!

https://www.smp.no/nyheter/article10572373.ece

Endret 6. september 2020 av RJohannesen

[Simen1]

Grus og kjetting sliter også mye på asfalten. Både pigg, grus og kjetting er viktig for trafikksikkerheten når det er glatt. Men det er et problem at piggene sitter på hele tiden og ikke bare brukes selekivt når føret tilsier det. Pigg bør jo ideelt sett ikke brukes på dager med bar asfalt.

Tenk hvor mange tonn asfalt og millioner kroner SVV kunne spart om de hadde utviklet og patentert dekk med pigger som kunne skrues av og på med en knapp før kjøreturen starter. Jeg er sikker på at utviklingskostnadene hadde spart seg inn lynraskt om de store dekkprodusentene begynte å bruke patentet.

Endret 7. september 2020 av Simen1