Elbilen eller bensinbilen: vilken vinner semesterracet?

Längs vägen väntar flera utmaningar som drabbar elbilen extra hårt. Både farten på motorvägarna och backarna i Alperna riskerar att tömma batteriet och kan lätt minska räckvidden med upp till tio mil.

Har elbilen någon chans mot den välbeprövade bensinbilen i semesterracet? Häng med så får du svaret – och dessutom några bra elbilstips.

Hög hastighet frestar på batteriet

Så snart du kör ut på motorvägen och ökar hastigheten till 110 kilometer i timmen eller mer ställs elbilen inför sin första utmaning. Luftmotståndet ökar nämligen kraftigt ju mer du trycker ner gasen, vilket är ett större problem för en elbil än för en bensinbil.

När du kör i 110 kilometer i timmen måste du nämligen räkna med att räckvidden minskar med 20 procent jämfört med landsvägskörning.

Ju snabbare du kör, desto mer luft pressas samman framför bilen och leds vidare bakom den. Då uppstår en tryckskillnad mellan bilens fram- och baksida, som fungerar som en motriktad kraft. Elmotorn måste då arbeta hårdare för att flytta bilen genom luften och förbrukar därmed mer el.

Bensinbilar förbrukar naturligtvis också mer bränsle vid motorvägskörning, men eftersom bensinstationerna ligger tätare än laddstationerna och tankning går snabbare än laddning påverkas restiden inte lika mycket.

Efter cirka 20 mils körning är det dags för den första laddningen. Du hade visserligen kunnat köra längre, men din färdplansapp, exempelvis A Better Routeplanner eller PlugShare, har planerat stoppet så att det är anpassat till resans övriga laddningspauser.

Stoppet tar ungefär en kvart och laddar batteriet cirka 40 procent, vilket räcker för att ni ska kunna ta er till nästa planerade laddningsställe.

I allmänhet är det en bra idé att ladda ur batteriet så mycket som möjligt innan du stannar och laddar.

På en längre resa behöver man använda snabbladdare, som har betydligt kortare laddtid än normala laddare med lägre effekt, och de laddar snabbast när batteriet är ordentligt urladdat. Redan vid omkring 50 procent börjar laddningen gå långsammare, detta för att skydda batteriet.

När du kör elbil på semestern måste du alltid tänka på räckvidden. Medan du sitter bakom ratten kan du i gengäld sända bilens energibesparande teknik en vänlig tanke. Den ser nämligen till att du får ut så många kilometer som möjligt ur varje laddning.

Batteriet tynger ner elbilen

Efter många timmars körning börjar vägen bli kuperad. Nu ska Alperna genomkorsas, och bergen bjuder på stigningar som bilen behöver lägga extra energi på att ta sig uppför.

Gravitationen utgör en större börda för elbilar, eftersom de i allmänhet är tyngre än fossildrivna bilar av samma storlek. Det beror inte minst på att batteriet, som innehåller stora mängder metaller, väger en hel del.

Ett normalt elbilsbatteri på 80 kilowattimmar väger omkring 500 kilo, vilket utgör en stor andel av bilens vikt.

Som tu är tar din färdplansapp höjd för att laddningsställena behöver ligga tätare när resan går genom bergig terräng.

Får tillbaka förlorad el i nedförsbackarna

Bergskörningen kortar visserligen räckvidden, men du har också stor glädje av elmotorns höga vridmoment, som ger bra drag när du trampar på gasen.

En annan god nyhet är att elbilen tar igen en del av den förbrukade energin i nedförsbackarna, eftersom elmotorn omvandlar bromsenergin till el, som används för att ladda batteriet.

I många elbilar aktiveras så kallad regenerativ bromsning så snart du lyfter foten från gasen – utan att trycka på bromsen, det vill säga. Denna teknik är särskilt effektiv i nedförsbackar.

Förutom att ladda batteriet sparar regenerativ bromsning på bilens mekaniska bromsar, så att de inte slits lika mycket. Mindre slitage på mekaniska delar är en av anledningarna till att elbilar har lägre driftskostnad än bensinbilar.

Driftskostnaden för resan till Nice är alltså lägre med en elbil än med en bensinbil. Dessutom är det mindre risk att drabbas av problem med bilen under resan.

Priset på el och bensin varierar, men i de flesta fall är elpriset lägre än bensinpriset, vilket också bidrar till att göra det billigare att semestra med en elbil.

I semesterracet mot bensinbilen vinner alltså elbilen ekonomigrenen.

Officiell räckvidd minskar

På andra sidan Alperna väntar det plattare norditalienska landskapet och resans sista laddningsställe före Nice.

I elbilar används så kallade litiumjonbatterier. När bilen tar el från batteriet vandrar positivt laddade litiumjoner från den negativa till den positiva elektroden och ger upphov till en ström av elektroner. När batteriet laddas skickar elen från laddstolpen tillbaka litiumjonerna, så att processen börjar om från början.

I den här laddstolpen används den europeiska standarden CCS, som kan ladda vid en effekt på upp till 350 kilowatt, även kallad mode 3-laddning. En kilowatt är 1 000 watt och en watt är den effekt som utvecklar en joule på en sekund.

Om din bil stöder mode 3-laddare kan ett stort elbilsbatteri på 75–100 kilowattimmar laddas på 10–15 minuter. Hundra kilowattimmar innebär att batteriet kan utveckla en effekt på en kilowatt i 100 timmar.

I praktiken avbryter dock många elbilar snabbladdningen innan batteriet är fulladdat, till exempel kring 80 procent. Det sker för att förhindra överhettning av batteriet.

Efter avslutad laddning tittar du på instrumentbrädan och konstaterar att elbilen nu utlovar nästan maximal räckvidd.

Elbilars förväntade räckvidd anges i dag i enlighet med det så kallade WLTP-testet (Worldwide harmonised Light-duty vehicles Test Procedures), som anger ett tal för bilars bränsleekonomi och koldioxidutsläpp.

Testet beräknar elbilens räckvidd utifrån en kombination av 40 procent stadskörning, 40 procent landsvägskörning och 20 procent motorvägskörning. På resan söderut med många mil motorväg och bergskörning kan dock det WLTP-tal som anges för bilen, till exempel 50 mils räckvidd, snart visa sig vara för optimistiskt.

Därför är det klokt att hålla ett öga på bilens aktuella förbrukning, som brukar visas på instrumentbrädan i antal wattimmar per kilometer.

Vid ökad förbrukning förkortas räckvidden, vilket innebär att bilens dator försöker beräkna hur långt du kan köra innan batteriet är urladdat.

Värme stressar batteriet

Batterier fungerar optimalt vid en temperatur kring 20 grader. Sydeuropeiskt sommarväder kan därmed vara en utmaning för bilens batteri.

Enligt den amerikanska bilistorganisationen AAA blir räckvidden 17 procent kortare när temperaturen stiger till 35 grader.

Förutom att öka elförbrukningen påverkar höga sommartemperaturer även batteriets livslängd.

Batterier är kemiska kärl, som förutom metaller innehåller en vätskebaserad elektrolyt som leder den elektriska strömmen. När värmen stiger sätts elektrolytens molekyler i rörelse, vilket även sätter fart på de processer som med tiden bryter ner batteriet – till exempel försämras elektrolytens förmåga att flytta litiumjoner fram och tillbaka mellan batteriets två elektroder.

Elbilen tar hem klimatsegern

Efter 22 timmars körning är ni slutligen framme i Nice, där badsemestern kan börja.

I jämförelse har bensinbilen enligt Google Maps klarat resan på 16 timmar och 30 minuter, plus omkring tre korta pauser för tankning på vägen. Bensinbilen tar med andra ord hem grenen kortast restid.

I gengäld kan du som elbilsägare luta dig tillbaka i solstolen med bättre klimatsamvete.

Resans exakta klimatavtryck avgörs av hur mycket el från förnybara energikällor det kommer ur laddstolparna i de länder som du passerade på vägen till Nice.

I länder med en hög andel el baserad på kolkraft blir elbilens klimatfördel mindre än i länder där en hög andel av elen kommer från exempelvis sol- och vindenergi eller kärnkraft.

EU-organet EEA har emellertid konstaterat att elbilar i vilket fall som helst är mer klimatvänliga än bensin- och dieselbilar när man tar bilens totala livslängd i beaktande.

Forskare vid Universität der Bundeswehr München och Chalmers tekniska högskola i Göteborg har studerat 790 olika bilmodellers koldioxidutsläpp, sett till fordonens hela livslängd. De kom fram till att elbilar har störst klimatpåverkan i samband med själva tillverkningen av bilen.

En bensindriven Volkswagen Passat 2.0 TSI kan till exempel köra 1 800 mil innan den har släppt ut lika mycket koldioxid som en Tesla Model 3 Standard Plus gör under produktionen.

Efter det förändras emellertid bilden. Elbilens dåliga samvete från den klimat- och miljöbelastande batteritillverkningen förbättras med tiden.

Vid slutet av sin livslängd har elbilen släppt ut upp till 89 procent mindre koldioxid än bensinbilen, förutsatt att den har laddats med grön el.

Till och med i värsta tänkbara scenario, där elbilen kör uteslutande på el från kolkraft, släpper den enligt beräkningar av den icke-statliga organisationen Transport & Environment ändå ut 28 procent mindre koldioxid än en bensinbil.

Därmed vinner elbilen ännu en gren under resan till Nice och blir följaktligen semesterracets totalsegrare.

Källor: Restiden har beräknats med A Better Routeplanner för en Volkswagen ID.4. Kilometerpriserna har beräknats av leasingfirman LeasePlan som ett genomsnitt under fyra år. Koldioxidutsläppen har beräknats av den oberoende ideella organisationen International Council on Clean Transportation.