Jeszcze niedawno nie wyobrażaliśmy sobie, że dominacja samochodowych silników elektrycznych nad spalinowymi przestanie być nieprawdopodobną wersją dalekiej przyszłości. Miasto bez spalin, spacer ulicą, gdzie nie trzeba przekrzykiwać hałasu pędzących aut, znikające stacje benzynowe, to nie fantazja. Na naszych oczach dokonuje się rewolucja motoryzacyjna.

Z roku na rok rośnie sprzedaż samochodów elektrycznych, mimo że są droższe niż ich spalinowi konkurenci. Dlaczego? Bo mają mnóstwo zalet – są ciche, tanie w eksploatacji i ekologiczne.

Mało kto zdaje sobie sprawę, że zanim na drogach pojawiły się auta benzynowe, wcześniej wynaleziono pojazdy elektryczne. Jeden z pierwszych zaprojektowano w 1835 r. w Holandii, jego źródłem napędu było ogniwo Volty. Kolejne prototypy powstawały w Stanach Zjednoczonych, Francji i Wielkiej Brytanii. Warto wspomnieć, że pierwszy pojazd benzynowy został zbudowany dopiero w 1884 roku. Do roku 1900, zanim popularność zyskały silniki spalinowe, pojazdy elektryczne biły wiele rekordów prędkości i długości przebytych tras. Jednym z najbardziej godnych uwagi wydarzeń tamtych czasów było przekroczenie bariery prędkości 100 km/h przez Camille’a Jenatzy 29 kwietnia 1899 r.

Jednak pojazdy elektryczne szybko zostały wyparte z rynku przez tańsze w produkcji, bardziej funkcjonalne i szybsze auta spalinowe. Po ponad stu latach, gdy jesteśmy coraz bardziej wyczuleni na problemy zanieczyszczenia środowiska i kurczące się zasoby surowców naturalnych, samochody z silnikami na prąd zaczynają być coraz bardziej popularne. Dodatkową zachętą są dotacje na zakup czy ulgi podatkowe wprowadzane przez rządy niektórych państw. Ludzie zaczynają przychylniejszym okiem patrzeć na auta napędzane prądem, tym bardziej, że technologia idzie naprzód i znika jeden z największych problemów: ciężkie i ogromne akumulatory, które na dodatek niedawno pozwalały na pokonywanie niewielkich odcinków, ponieważ szybko się wyczerpywały i wymagały bardzo długiego czasu ładowania.

Współczesne samochody elektryczne mogą przejechać na jednym ładowaniu ponad 800 km. Firma Lucid Motors pokonała barierę zasięgu 500 mil (ok. 804 km) w modelu Lucid Air o zasięgu 520 km (prawie 840 km), odbierając tytuł rekordzisty jednemu z liderów rynku – Tesli, którego zasięg 405 mil (około 650 km) w modelu Long Range długo pozostawał niepokonany.

Ciągle jednak niewielki zasięg, seryjnie produkowanych aut elektrycznych, przestanie być bardzo uciążliwy, gdy zniknie kolejne ograniczenie – wciąż jeszcze niewystarczająca sieć punktów szybkiego ładowania.

Obecnie w Europie jest około 250 tys. ogólnodostępnych stacji, gdzie można naładować samochód elektryczny, z czego zaledwie nieco ponad 10% to stacje szybkiego ładowania. Liczba ta jednak stale rośnie. W Polsce, według danych Polskiego Związku Przemysłu Motoryzacyjnego (PZPM), na koniec 2021 r. mieliśmy 1932 stacje ładowania, z czego stacje szybkiego ładowania stanowiły aż 30%. I, jak podaje największy w Polsce operator usług Ładowania – Greenway, paradoksalnie, mimo że wciąż jesteśmy na początku rozbudowy infrastruktury ładowania, jesteśmy jednym z najlepiej wyposażonych krajów w Europie pod względem stosunku ładowarek do liczby pojazdów elektrycznych.

Business Insider zwraca uwagę, że liczba stacji szybkiego ładowania będzie przyrastać raczej powoli, ze względu na duży koszt ich budowy. Zatem nieuchronnie czeka nas zmiana nawyków dotyczących uzupełniania „paliwa” – będziemy korzystać z punktów ładowania w miejscach, w których parkujemy autem na dłużej – przy hipermarketach, centrach sportowych, miejscach pracy. Na wzrost liczby ogólnodostępnych stacji szybkiego ładowania możemy liczyć, gdy procent użytkowników aut elektrycznych stanie się znaczący, tak by budowa punktów ładowania stała się opłacalna dla inwestorów. Może się okazać, że to już całkiem niedługo: jak donosi Financial Times, w Europie, w grudniu 2021 roku, po raz pierwszy sprzedaż aut całkowicie elektrycznych wyprzedziła sprzedaż samochodów z silnikiem Diesla wynikiem 21% do 19% udziału w rynku.

Technologia aut elektrycznych rozwija się bardzo szybko. Przykładem jest Japonia, gdzie jest obecnie więcej stacji ładowania elektrycznych samochodów niż stacji benzynowych. Czołowi producenci samochodów elektrycznych zapowiadają, że zarówno zasięg, jak i czas ładowania, będą ulegać szybkiej poprawie. Niemal pewne jest, że już za kilkanaście lat z naszych ulic całkiem znikną wydzielające trujące spaliny „diesle” i „benzyniaki”, a pojazdy elektryczne staną się standardem.

Właściwie wszyscy liczący się producenci biorą udział w wyścigu na najtańsze, najszybsze, najbardziej ekonomiczne i komfortowe auto elektryczne. To nie tylko Tesla i Lucid Motors, które produkują wyłącznie takie samochody, ale także tradycyjne marki jak: BMW, Nissan, Renault, Mercedes, Volvo, Volkswagen, Ford czy General Motors.

W 2021 roku na świecie jeździło już ponad 10 milionów samochodów elektrycznych i hybryd plug-in. Najwięcej w Chinach, Europie i USA. W Europie notuje się największy skok liczby rejestracji pojazdów w pełni elektrycznych. W pierwszym kwartale 2021 r. samochody w pełni elektryczne stanowiły 5,7 proc wszystkich nowych aut, hybrydy - 18,4 proc. całkowitej sprzedaży samochodów osobowych w UE, a hybrydy plug-in - 8,2 proc. Międzynarodowa Agencja Energetyki przewiduje, że w 2030 roku auta hybrydowe i elektryczne będą stanowić ok. 60 proc. samochodów na świecie.

W Polsce, na koniec grudnia 2021 r., było zarejestrowanych łącznie 38 tys. samochodów osobowych z napędem elektrycznym. Ich liczba wzrosła w jednym roku o ponad 20 tysięcy, jak wynika z uruchomionego przez Polski Związek Przemysłu Motoryzacyjnego (PZPM) i Polskie Stowarzyszenie Paliw Alternatywnych (PSPA) Licznika Elektromobilności. Ten wzrost to w dużej mierze wynik programu dopłat do zakupu aut elektrycznych, uruchomionego przez NFOŚiGW (Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej).

Pojazdy z napędem nisko- lub zeroemisyjnym są obecnie w obszarze zainteresowania jednostek administracyjnych organizujących transport publiczny. Wiele polskich miast ambitnie realizuje plany wymiany taboru na bardziej przyjazny środowisku, wypełniając założenia strategii „Polityki energetycznej Polski do 2040 r.”. Zgodnie z tym planem w miastach, w których mieszka więcej niż 100 tys. mieszkańców, od 2025 r. wszystkie kupowane pojazdy komunikacji miejskiej mają być zeroemisyjne, a od 2030 r. wymóg ten będzie dotyczył wszystkich pojazdów będących w ruchu liniowym.

Dane z końca 2021 roku wskazują, że po rodzimych drogach jeździło 638 autobusów elektrycznych. Jest to aż 37% w segmencie miejskim, a w skali całego kraju 16%. Liderem elektromobilności na tym polu jest Warszawa (162 sztuki). Dane te jednak szybko się dezaktualizują, ponieważ udział pojazdów zeroemisyjnych we flotach przewoźników szybko rośnie. Kilka dni temu we Wrocławiu rozstrzygnięto pierwszy przetarg na dostawę jedenastu autobusów elektrycznych. Jak zapowiadają władze miasta jest to dopiero początek.

Rodzaje samochodów elektrycznych:

BEV (Battery Electric Vehicle) – są zasilane wyłącznie akumulatorem i nie powodują emisji szkodliwych substancji.

EREV (Extended Range Electric Vehicle) lub REEV (Range Extended Electric Vehicle) – te samochody są dodatkowo wyposażone w silnik spalinowy, który pełni rolę wspomagającą w stosunku do silnika elektrycznego (odpowiada za ładowanie akumulatora).

HEV (Hybrid Electric Vehicle) – w tych pojazdach również montowane są dwa silniki. Ten elektryczny jest wykorzystywany do ruszania oraz podczas jazdy z szybkością do około 50 km/h. Gdy potrzebna jest większa moc wsparcie zapewnia silnik spalinowy. Samochodów wyposażonych w ten rodzaj napędów nie można ładować z wykorzystaniem zewnętrznych źródeł. Akumulatory ładowane są przez zamianę energii mechanicznej wytworzonej podczas toczenia oraz hamowania pojazdu. Samochodem z napędem HEV można wjechać do tzw. zielonych stref miasta jadąc poruszając się w trybie zeroemisyjnym.

MHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle). Taki pojazd posiada podobny układ napędowy, a różnica polega przede wszystkim na mocy silnika elektrycznego. Jest on znacznie słabszy niż w pojazdach typu HEV i pozwala zmniejszyć spalanie paliwa o około 15%. Główną rolą silnika elektrycznego jest rozruch silnika.

FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) – rolę generatora energii elektrycznej pełni tu wodór, a ściślej rzecz biorąc reakcja wodoru z tlenem. W tego typu pojazdach „ładowanie” polega na uzupełnianiu ogniw wodorem.

PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) – w tych pojazdach silnik elektryczny i silnik spalinowy pracują na przemian lub jednocześnie – w zależności od potrzeb, np. w mieście silnik elektryczny, w trasie spalinowy. Silnik elektryczny może być prądnicą i ładować akumulatory lub kondensator w wyniku napędzania silnikiem spalinowym lub w wyniku hamowania silnikiem.