Érdekel, miért drágább az elektromos autó, mint a hagyományos?
Ritkán idézünk cikket másoktól, de a portfolio.hu internetes weboldal összefoglalta, miért drágább az elektromos autó, mint a hagyományos. Mint olvasható, a technológia folyamatosan olcsóbb lesz, ez kedvez az érdeklődő vásárlóknak a közel jövőben
Az elmúlt hónapokban több elektromos autó is megfordult nálam, és bevallom, sportot űztem abból, hogy minél több rokont, barátot, ismerőst beültessek magam mellé, hogy a próbaút végén elmondják a véleményüket. A legtöbbjüknek tetszett az autók gyorsulása, hogy szinte alig van hangjuk, de egy dologban mindenki egyetértett:
nagyon drágák még az elektromos autók
Az aktuálisan kipróbált modell árát meghallva mindenki azon kezdett el pörögni, hogy mi mindent lehet kapni ennyi pénzért, de nem gondoltak bele abba, hogy egy autót nem csak megvenni kell, fenn is kell tartani.
Abban az esetben ugyanis, ha előkerül a négyzetrácsos füzet, vagy kinyílik az excel tábla és elkezd az ember számolgatni, nagy meglepetések érhetik.
Az azonban igaz, hogy maga a vételár még mindig magas. A Tesla a 20-30 millió forintos árával a legtöbb ember számára elérhetetlen kategóriát jelent, de a 6-10 millió forintos elektromos kompaktok sem olcsók, azok átlagosan 40-60 százalékkal kerülnek többe, mint a belsőégésű motorral szerelt hasonló járművek. De miért ilyen drágák az elektromos autók?
Más a költségszerkezet
Ahhoz, hogy megválaszoljuk, miért drágábbak az elektromos autók, érdemes megnézni a hagyományos és az elektromos autó költségszerkezetét.
Ahogy előző cikkünkben írtunk róla, bár az elektromos autók hasonlóan néznek ki, mint a belsőégésű motorral szerelt járművek, és sok azonos alkatrészük is van, az igazság az, hogy műszakilag nagy különbségek vannak közöttük, ez jól látszik az eltérő költségszerkezeten is.
A belsőégésű motorral szerelt járművek esetében a költségek jelentős részét, 52-61 százalékát a hajtáslánc és a járművet - valamint annak funkcióit - működtető berendezések teszik ki, az elektromos autók esetében pedig az akkumulátorcsomag adja a költségek oroszlánrészét, míg a hajtáslánc, valamint a kapcsolódó berendezések költségének aránya alacsonyabb az összes költségen belül.
Érdemes itt egy kicsit elidőzni és megvizsgálni, hogy a belsőégésű motorral szerelt jármű és az elektromos autó esetében miért van ekkora különbség a hajtásláncok költsége között. A válasz végtelenül egyszerű, a hagyományos autó motorja sokkal több alkatrészből épül fel, illetve sokkal több olyan kapcsolódó berendezése van, amely biztosítja a motor megfelelő működését. Az elektromos autó esetében viszont az elektromotor rendkívül egyszerű felépítésű, csupán néhány alkatrészből áll, ennek köszönhetően pedig kevesebbe kerül az előállítása is. A belsőégésű motorral szerelt jármű esetében az erőátvitelt is komplexebb, több alkatrészből álló rendszer biztosítja, mint az az elektromos autó esetében, amely szintén plusz költséget jelent. A hagyományos autónak ráadásul van kipufogórendszere is, amellyel az elektromos autó nem rendelkezik. Utóbbiban viszont ott van a teljesítményelektronika és a rendszer lelkét jelentő inverter, valamint a töltőelektronika, amelyek együttesen megnyomják a gyártó kiadásait.
Lessünk be az autógyártók boszorkánykonyhájába
Eddig csak arról volt szó, hogy a hagyományos és az elektromos autó legfontosabb komponensei mekkora részt adnak az előállítási költségeken belül. De sokan kíváncsiak lehetnek arra is, hogy egy benzines, dízel- vagy elektromotor előállítása mekkora költséget jelent, mennyibe kerül egy kipufogórendszer, vagy a teljesítményelektronika.
A most bemutatásra kerülő gyártáshoz kapcsolódó költségek ugyan néhány évvel ezelőttiek, mivel a legfrissebb adatokat üzleti titokra hivatkozva nem teszik közzé, viszont arra tökéletesen alkalmasak, hogy nagyságrendileg érzékeltessék, hogy egy-egy komponens, munkafolyamat mennyibe kerül a gyártóknak.
A Német Autógyártók Szövetsége (VDA) szerint az energiatárolásra használt akkumulátorcella ára 200 euró/kWh volt 2013 végén, míg a teljes akkumulátorcsomag - amely a cellákon kívül más alkatrészeket is tartalmaz - ára 300 euró/kWh volt. Ebből, hogyha egy átlagos, durván 25 kWh-s akkumulátorral szerelt kompakt elektromos autót veszünk alapul, gyors fejszámolással megkapjuk, hogy az akkumulátorcsomag költsége nagyjából 7 500 euró volt a gyártóknak. A hagyományos autóknál a hajtóanyag - benzin vagy gázolaj - tárolására használt üzemanyagtartály viszont csupán 125 euróba került.
A mai villanyautókban háromfázisú szinkron vagy aszinkron motort alkalmaznak, előbbi ára - amely már tartalmazza az erőátvitel költségét is - 15 euróba került kilowattonként, míg utóbbié 12 euróba. Hogyha megnézzük a ma kapható kompakt elektromos autók villanymotorjának a teljesítményét, akkor azok durván 65-125 kW között szóródnak, de sokkal jellemzőbbek a 90 kilowatt alatti elektromotorral szerelt járművek, de legyünk nagyvonalúak és számoljunk ezzel a 90 kW-os teljesítménnyel. Ezzel egy háromfázisú szinkronmotor költsége durván 1 350 euró, míg egy aszinkron motoré 1 080 euró. Ehhez képest egy benzinüzemű motor költsége - erőátvitellel együtt - 35 euró volt kilowattonként, míg egy dízelüzeműé 50 euró. Hogyha az elektromos autónál 90 kW-os teljesítménnyel számoltunk, akkor illik a hagyományos autóknál is ezt az értéket használni, így egy benzinmotor előállítási költsége durván 3 150 euróba fog kerülni, míg egy dízelmotoré 4 500 euróba.
Azt már korábban megbeszéltük, hogy az elektromos autó egyik nagyon fontos része a teljesítményelektronika, amely az akkumulátor egyenfeszültségéből csinál váltakozó feszültséget. Ennek költsége - az inverterrel együtt - 15 euró volt kilowattonként, amely a 90 kW-os teljesítménnyel számolva szintén 1 350 eurót jelent. És ott van még a töltőelektronika ára, amely egy durván 250 eurós tétel.
A hagyományos autóknál viszont plusz költséget jelent a start-stop rendszer, illetve a kipufogórendszer is. Egy benzines jármű esetében a kettő együtt durván 500 euróval, míg dízelüzemű autó esetében 1 000 euróval nyomta meg a gyártási költségeket.
A karosszéria esetében nem beszélhetünk nagy különbségekről az elektromos autó és a hagyományos autó között, így a gyártási költségek is hasonlóak. A gyártósoron is hasonló idő alatt megy végig egy elektromos autó és egy belsőégésű motorral szerelt jármű és valószínűleg a dolgozók bére sem függ attól, hogy most éppen milyen járművön dolgoznak, így a költségek ezeken a területeken is nagyjából megegyeznek. Az anyaghasználat viszont érdekes dolog, elsőre azt gondolhatnánk, hogy az elektromos autóknál drágább anyagokat használnak fel a súlycsökkentés, ennek köszönhetően pedig a hatótávolság maximalizálásának érdekében a gyártók. Ez részben igaz is, de a belsőégésű motorral szerelt járművek esetében is egyre nagyobb szerepet kap a súlycsökkentés, a kedvezőbb fogyasztás és végső soron az alacsonyabb károsanyag-kibocsátás érdekében. Így ezeknél az autóknál is egyre gyakrabban nyúlnak olyan anyagokhoz - például alumíniumhoz -, amelyek a jövőben az anyagköltségek megemelkedését okozhatják.
Hogyan alakulhat az akkumulátorok ára a jövőben?
Az elektromos járműveknél is alkalmazott akkumulátorok ára drasztikusan csökkent az elmúlt években, részben annak köszönhetően, hogy a szigorodó környezetvédelmi előírások miatt a gyártók, beszállítók egyre nagyobb összegeket fordítanak a kutatásra és fejlesztésre, illetve a dinamikusan bővülő kereslet miatt a gyártókapacitásaik növelésére, amely már lehetővé teszi a nagyobb mennyiségű, olcsóbb termelést.
Az Amerikai Energetikai Minisztérium (DOE) adatai szerint, míg 2008-ban 1 kWh akkumulátorkapacitás előállítása 1000 dollárba került, addig ez az érték tavaly már csak 268 dollár volt, amely 73 százalékos csökkentést jelent 7 év alatt.
Ráadásul a várakozások szerint az elektromos autók értékesítésének felfutásának hatására, amely már lehetővé teszi a tömegtermelést, további jelentős csökkenés várható, 2022-re 1 kWh akkumulátorkapacitás már csak 125 dollárba fog kerülni, vagyis 2016 és 2022 között átlagosan 10 százalékos árcsökkenésről beszélhetünk.
Néhány autógyártó még ennél is bátrabb várakozásokat fogalmazott meg a közelmúltban. A General Motors szerint a hamarosan értékesítésre kerülő Chevrolet Boltnál - Európában az Opel Ampera-E - már csupán 145 dollárba fog kerülni az egységnyi akkumulátorkapacitás előállítása, 2022-re pedig le tudják majd vinni ezt az értéket 100 dollárra, vagyis arra a szintre, amelyet a Tesla - saját bevallása szerint - már 2020-ra el akar érni.
Itt meg kell jegyzeni, hogy a Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) által hivatkozott DOE-adatok a plug-in-hibridekre vonatkoznak. Ugyanakkor nincs érdemi különbség a plug-in-hibridek és az elektromos autók akkumulátorai között, hogyha az 1 kWh-ra vetített költségről, illetve energiasűrűségről beszélünk.
Az akkumulátorok árának csökkenése mellett nagyon fontos dolog az is, hogy a legújabb kutatásoknak és fejlesztéseknek köszönhetően jelentősen nőtt az akkumulátorok energiasűrűsége az elmúlt években. A DOE szerint, míg 2008-ban az elektromos autók akkumulátorainak 60 Wh/L volt az energiasűrűsége, addig tavaly ez az érték már elérte a 295-ös szintet, és a várakozások szerint 2022-re egészen 400 Wh/L közelébe emelkedhet. És hogy mindez mit jelent?
Azt, hogy a kutatás és fejlesztéseknek, valamint a beruházásoknak köszönhetően a jövőben egyre alacsonyabb költségek mellett, egyre hatékonyabb akkumulátorokat fognak gyártani az elektromos autókhoz.
Adja magát a kérdés, oké, hogy csökken az akkumulátorok ára, de mégis mitől?
A legfontosabb tényezőt, vagyis a tömegtermelés megjelenését, amely az Európai Közúti Közlekedési Kutatási Tanácsadó Tanács (ERTRAC) szerint 35 százalékkal csökkentheti a következő években az akkumulátorok árát, már említettük. De ezen kívül ott van még az új anyagok megjelenése (-15%), az akkumulátorcellák gyártásának szabványosítása (-10%) és a felhasznált anyagok árának változása (-5%), mint fontos költségcsökkentő tényezők.
És mi lesz az elektromotor, az erőátvitel és a teljesítményelektronika árával?
Nem csak az elektromos autó legdrágább komponensének számító akkumulátorcsomag ára fog csökkeni a jövőben, a VDA várakozásai szerint a háromfázisú szinkron motor gyártási költsége - erőátvitellel együtt - 15 euróról 10 euróra mérséklődik majd kilowattonként 2020-ra. Az aszinkron motornál pedig az előállítási költség - erőátvitellel együtt - 12 euróról 8 euróra csökkenhet 2020-ra.
Vagyis az elektromos autókban használt villanymotorok ára durván harmadával csökkenhet néhány éven belül.
A szintén nagyon fontos és komoly költségtényezőt jelentő teljesítményelektronikának az ára az inverterrel együtt 15 euróról 10 euróra csökkenhet kilowattonként 2020 végére.
Tehát ennek a komponensnek az ára is durván harmadával csökkenhet.
Az elektromos autók ma még sokkal drágábbak, mint a belsőégésű motorral szerelt járművek, hogyha csak a vételárakat vesszük figyelembe. Részben ez a magyarázata annak, hogy az elektromos autók viszonylag kis darabszámban vannak jelen egyelőre a világ útjain. Annak hatására viszont, hogy az egyes gyártók és beszállítók elkezdtek hatalmas összegeket fordítani a kutatásra és fejlesztésre, illetve a gyártás felpörgetésére, ez a helyzet hamarosan megváltozhat. Jól látszik ugyanis, hogy a beruházásoknak köszönhetően a jövőben egyre alacsonyabb költségek mellett, egyre hatékonyabb akkumulátorokat fognak gyártani az elektromos autókhoz. Ráadásul az olyan fontos komponenseknek, mint az elektromotor és a teljesítményelektronika, is jelentősen csökkenhet az ára. Mindezek együttes hatására a jövőben olcsóbb és nagyobb hatótávolságú elektromos autókat dobhantnak piacra, ez a két tényező pedig érdemben hozzájárulhat a villanyautózás terjedéséhez.
Forrás: portfolio.hu
Ajánlott cikkeink:
- Az osztrákok szerint ezek a legolcsóbban fenntartható autók
- Infinity QX80 Monograph: szögletesebb már nem is lehetne
- Érkezik a Lexus LS 500 F Sport
