Manapság egyre népszerűbbek hazánkban is az elektromos és hibrid rendszerű autók, de a járművek töltését illetően még mindig sok kérdés merülhet fel.
Alapvetően a megújuló energiaforrásokat sem használjuk itthon kellő mértékben, pedig számos cég foglalkozik már az efféle rendszerek kialakításával és használatával. Nem csoda tehát, hogy a járművek töltése is egy elsőre kissé macerásnak és kivitelezhetetlennek tűnő feladat, amivel sokan inkább nem bajlódnának otthon. A következőkben az elektromos autók és hibridek, illetve azok otthoni töltésének folyamatába ásunk kicsit mélyebben.
Hibrid vagy elektromos autó?
Az alapvető különbség, hogy a hibrid járműveket továbbra is benzines motorok hajtják, de teljesítménynövelés, és a fogyasztás csökkentésének érdekében dolgozik bennük elektromos, akkumulátoros rendszer is. Összesen öt különböző hibrid rendszer van jelen a piacon, ebből a legelterjedtebb a teljesen hibrid vagy full hybrid. Ennél a rendszernél az autó képes csak a belsőégésű motor használatára, csak az elektromos akku használatára, vagy mind a két rendszer egy idejű használatára. Ilyen hajtással rendelkezik pl. a Toyota Prius, a Honda CR-Z S és Lexus CT 200h. A teljesen hibridet követi a rásegítő hibrid rendszer, ahol az elektromos hajtás csak teljesítmény növelés céljából dolgozik.
Ezután a mild-hybrid következik, ahol az elektromos rendszer már csak nagyméretű indító motorként funkcionál, illetve a mikro hibrid, ami a stop-start funkciót vezérli, így optimalizálva a fogyasztást. A sor végét a konnektoros hibrid zárja, ami egy otthoni keretek között is tölthető hibrid rendszer, a konnektoros hibrid egy villanymotort és belsőégésű motort tartalmazó párhuzamos, soros vagy vegyes, teljesen hibrid rendszer. Egyértelmű érv mellette, hogy nem terheli túl az otthoni hálózatot.
A teljesen elektromos autók esetében egyértelmű a helyzet, hiszen az egész hajtáslánc elektromos. Ezekben a járgányokban rendszerint már nem csak egy, hanem akár 4-6 akkumulátoros energia csomagok gondoskodnak az áramellátásról. Jelenleg az elektromos autók „ható távolsága” az, ami nem teljesen megoldott, 200-300 km-nél messzebb egy töltéssel még nem jutnak el. A szóban forgó kilométer mennyiség elsőre nem tűnik kevésnek, város és város között akár elegendő is lehet, egy külföldi nyaralásra viszont már félve indulnánk el vele, hiszen nem biztos, hogy találunk megfelelő töltőállomást és maga a töltés is időigényesebb, mint a belső égésű motorok esetében.
Tételezzük fel, hogy a fent elhangzottak tudatában egy teljesen elektromos autó mellett döntünk. Előbb utóbb, de inkább előbb töltésre lesz szükségünk, mihez kezdjünk?
Hogyan tölthetők az elektromos autók?
Minden elektromos autóhoz ad a gyártó egy gyári töltőt, ezt érdemes mindig az autóban tartani vész esetére, hiszen ezzel a töltővel, bárhol bármilyen szabványos konnektorról feltölthetjük autónkat. Ezen gyári töltő 10 A-es teljesítményével, a teljesen lemerült akkumulátor átlagosan 8-10 óra alatt tölthető fel. A legnépszerűbb töltő típus az elektromos autó tulajdonosok között az otthoni töltő, ez az egység kb. 16 A-es teljesítménnyel, otthon a garázsban 6-8 óra alatt képes teljesen feltölteni az akkumulátort.
Az otthoni töltőből fali verzió is létezik, ami folyamatosan hálózatba van kötve, így csak csatlakoztatni kell az akkumulátorhoz és már tölt is. Az otthoni megoldásokon kívül léteznek utcai gyors és villám töltők is, amelyekkel drasztikusan lecsökken a töltéshez szükséges időtartam, ezek viszont már „ipari mennyiségű” áramot vesznek fel, otthon csak nagyon nehezen és magas költségek mellett kialakíthatóak.
Megújuló energiaforrásokkal sokat lehet spórolni
Nos, megvan az elektromos autónk, már tudjuk, hogy milyen módon és idő alatt tölthetjük fel azt, és mi az, amire ehhez szükségünk lesz. Az elektromos autó családba érkezése szemmel látható változásokat fog eredményezni a háztartás áramfogyasztását illetően. Ennél a pontnál érdemes elgondolkodni, hogy megújuló energiaforrások használatával hosszú távon sokkal jobban járunk.
A legkézenfekvőbb otthoni megoldás a napelem. Otthoni keretek között két fajta napelemes rendszer alakítható ki. Az egyik a hálózatra tápláló, a másik pedig a szigetüzemű rendszer. Szigetüzemű rendszert főleg nyaralók, elszigetelt, tanyák, erdei házak mellé érdemes telepíteni, ahol nincsenek folyamatos használatban, nincs szükség folyamatosan nagy mennyiségű áramellátásra.
A hálózatra tápláló rendszer nagy előnye, hogy kevesebb napsütés mellett is biztosítva van a stabil áramellátás, hiszen napelemes rendszerünk a közcélú áramelosztó hálózatába csatlakozik. Az egész rendszer adok-kapok féle elven működik. Amennyiben nem használjuk el az aznap megtermelt energiát, a felesleg kijut a közcélú hálózatba, és valaki biztosan elhasználja, ha pedig kevesebbet termeltünk - pl. éjszaka, autótöltés közben - mint amennyit elhasználunk, az áramszolgáltató hálózatáról hozzájutunk a szükséges plusz energiához. Az áramszolgáltató felé csak a felhasznált és a megtermelt energia különbözetét kell megtéríteni. Amennyiben többet termeltünk, mint amennyit elhasználtunk az áramszolgáltató fizet nekünk, ha többet használtunk, mint amennyit termeltünk mi fizetünk az áram szolgáltatónak. Éves elszámolás esetén lehetőségünk van a nyáron felhalmozódott többlet energiánkat télen felhasználni.
A túl sok, vagy túl kevés energia termelése egy napelemes rendszernek, nagyban függ a napsütéses órák számától, hiszen a napsugarak energiáját használja áramfejlesztésre. Még mindig sok gondot okoz, a föld kevésbé napos országaiban, hogy nem termelődik elég energia, így nem éri meg beruházni egy ilyen átalakításra.
Erre keres, és szemmel láthatóan talál is megoldást a világ egyik vezető elektromos-autó gyártója a Tesla. A termék Power Wall néven került a piacra, és egy raktározós elv alapján működik. A Power Wall teljesen automatikusan gyűjti a napsugarakból származó energiát, még akkor is, ha éppen nem használjuk a hálózatot. A begyűjtött energiát a Power Wall ahelyett, hogy fogyasztás függően vissza engedné a központi hálózatra, elraktározza azt, így biztosítva a folyamatos áramellátást.
Ezzel a Tesla elérte, hogy olyan napelemes rendszer működhessen otthonunkban, amely egy nagyobb központi áram kimaradás esetén is képes még hosszú órákig ellátni minket a kellő energiával még akkor is ha éppen napok óta borongós időjárás volt jellemző. További előnyei a Tesla Power Walljának, hogy nem igényel karbantartást, teljesen automatikus és könnyen felszerelhető, a már meglévő rendszerekre. A Power Wallban, ugyanaz a líthium-ion-os akkumulátor technológia dolgozik, mint a Tesla elektromos autóiban.
Napelemes rendszer kiépítése: Csak szakszerűen!
Most már tudjuk, hogy akkor járunk a legjobban, ha hálózatra tápláló napelemes rendszert építünk ki otthonainkban. Napelemes rendszer kiépítésére minden keretek között erősen ajánlott szakember segítségét kérni, ne álljunk neki otthon saját úton tervezgetni, hiszen rengeteg dologra kell figyelni, hogy később valóban megtakarításként jelenjen meg költségvetésünkben ez a beruházás.
Egy átlagos család éves áramfogyasztása körülbelül 3000 kWh, ennek az energia mennyiségnek az előállításához már elegendő egy 3kW-os napelemes rendszer kiépítése. Ennek az energiának az előállításához, egy kb. 20 négyzetméteres napelem modul felszerelése szükséges, tehát minimum ennyi szabad tető felülettel kell rendelkeznünk. A napelemes rendszer kiépítésének költségeit általában a következők tételek adják össze:
- A napelem modul maga
- Átalakitó egység, inverter
- tartókonzolok, csatlakozók, szolár kábelek,
- AC oldali szerelvények
- tervezés, kivitelezés, esetenként kiszállási díjak
Ezen költségek minden esetben változóak, hiszen minden háztartásnál más méretű, teljesítményű rendszerre van szükség, illetve az sem elhanyagolható, hogy mennyi építési munkálattal jár a betelepítés, kell e nagyobb területen falat bontani, kábelezni, és így tovább. Nagyon elkerekített becslésekkel egy átlagos család átlagos fogyasztása mellett nagyjából 2 millió forintból kivitelezhető a napelemes rendszer telepítése.
Mennyi extra áram szükséges az elektromos autó otthoni töltéséhez?
Felmerül a kérdés, hogy mégis nagyjából mit jelent számokban egy elektromos autó felbukkanása a család áramfogyasztását illetően. Vegyünk példának egy Nissan Leafet.
A Leaf 24 kWh-ás akkumulátorával kb. 200 km-t tudunk megtenni töltés nélkül, amennyiben napi átlag 50 km-t közlekedünk, és mindig kivárjuk, hogy az akku teljesen lemerüljön, évente nagyjából 90 alkalommal fogjuk tölteni autónkat. Ez egy 2160 kWh-ás plusz energiafogyasztást jelent a háztartásnak, ami majdnem, hogy megduplázza a napelemes rendszerrel előállítandó mennyiséget. Máris látjuk, hogy az átlagos 3 kW-os rendszer nem lesz elegendő, ha csak nem fizetjük ki a különbözetet az áramszolgáltatónak. Így máris kevesebb a megtakarítás. Érdemes tehát a napelemes rendszer telepítésekor évekkel előre gondolni, még abban az esetben is, ha jelenleg még belső égésű motorokkal szerelt autókban ülünk.
Otthoni töltőállomás kialakítása
Amennyiben már meg van az elektromos autó, túl vagyunk a napelemes rendszer kiépítésén, következhet az otthoni töltő állomás kialakítása. Itt már tudjuk, hogy megoldható a dolog, egy sima konnektoros aljzattal is, de ha az állandóságra törekszünk falba is telepíthetjük a töltőnket. Utóbbi esetben ismételten érdemes szakember segítségét kérni, de ha mégis saját úton szeretnénk intézni a dolgot, mindenképpen figyelni kell néhány dologra:
- Minden megvásárlásra váró töltő esetében ellenőrizzük a gyártói adatokat, minősítéseket.
- Alaposan járjunk utána, hogy mekkora teljesítményű töltő lesz telepítve, illeszkedik e hozzá a töltőkábel teljesítménye és az autó töltés felvétele. Mindig hibátlan, sérülésmentes, alkatrészeket, kábeleket használjunk, hiszen amellett hogy egy nagyobb töltésű kóboráram életveszélyes, még maradandó kárt is okozhat otthonunk hálózatában vagy gépjárművünkben.
- A töltőállomások alap esetben, nedves környezetben is használhatóak, de ügyeljünk rá, hogy közvetlen víz közelébe ne kerüljenek. Óvakodjunk azoktól a helységektől, amik párásodnak, áznak, dohosodnak.
- Kerüljük a toldatok, hosszabbítók, átalakítók használatát, egy felől, mert energiaveszteséget okozhatnak, másfelől minden megszakító pont veszélyes lehet saját és vagyontárgyaink épségére.
- Minden esetben figyelni kell a megfelelő földelésre, szigetelésekre, illetve a túlfeszültség védelem is kritikus pont. A túlfeszültség védelem kialakításához érdemes az áramszolgáltató segítségét kérni, mert a folyamatosan biztonsági lekapcsolás nem csak idegesítő, de káros is a töltés alatt lévő rendszerre.
Elektromos autóval a környezetvédelemért
Amikor elérkezett a pillanat, hogy minden elkészült, hátra dőlhetünk kanapénkon, hiszen több szempontból is remek döntéseket hoztunk. Az elektromos vagy hibrid autó kiválasztásával hozzá járultunk a Föld atmoszférájának védelméhez, csökkentettük, vagy megszűntettük a káros anyagkibocsájtásunkat. A napelemes rendszer kiépítésével pedig levettünk némi terhet az áramszolgáltató válláról, és még a közösbe is adtunk vissza optimális esetben, ezzel is csökkentve a nagy áramtermelők környezeti terhelését, és légszennyezését.
Nem utolsó szempont, hogy hosszú távon magunknak is forintok százezreit spóroltuk meg. Még ha a pénz nem is fontos, a tudat, hogy gyermekeink, unokáink, és az ő unokáik egy apró lépéssel közelebb kerültek ahhoz, hogy élhető bolygóra szülessenek és éljenek, megfizethetetlen.
Források:
Képek:
