Pokud jste se ponořili do konverzace o elektromobilu, ať už jako zvědavý geek nebo potenciální konvertor na EV, pravděpodobně jste se silně zaměřili na dojezd elektromobilu. To je fér; pro mnohé je rozsah skutečně název hry. Nikdo nechce platit tisíce dolarů za auto, které sotva dojede do místní kavárny a zpět. Přesto ignorujeme druhou část této bitvy:efektivitu. Je trochu těžké zjistit, jak posuzovat účinnost EV, a zatímco Agentura pro ochranu životního prostředí – která posuzuje spotřebu paliva v USA – má metriku mpge, může být docela matoucí pochopit, jak to přesně funguje.
Nebojte se, provedeme vás významem mpge. Víš co? Možná bychom také mohli navrhnout srozumitelnější řešení.
Stručně řečeno, EPA vytvořila metriku napsanou jako MPGe (Miles Per Gallon Equivalent, kterou píšeme jako „mpge“ podle AP Stylebook) pro měření účinnosti auta, které jezdí na něco jiného než na benzín nebo naftu. Je to však metrika, která měří uvedenou efektivitu v porovnání na vozidlo s čistě palivovým pohonem.
„MPGe vyjadřuje spotřebu energie nebenzínového vozidla v tom smyslu, kolik kilometrů může vozidlo ujet při použití množství paliva se stejným energetickým obsahem jako galon benzínu,“ řekl mi e-mailem zástupce EPA.
Říká se, že jeden galon benzínu má energetický ekvivalent 33,7 kWh elektřiny. Pokud tedy elektromobil spotřebuje 33,7 kWh k ujetí 100 mil, jeho ekvivalent v mpg by byl 100 mpg. To lze extrapolovat na jiná paliva, i když s trochu komplikovanou matematikou (omlouvám se, byl jsem z nějakého důvodu uměleckým majorem). V zásadě byste museli zjistit, kolik paliva je potřeba k vyjádření potenciální energie galonu plynu, a pak to vydělit tím, jak daleko můžete cestovat na uvedené metrice – tedy máte mpge. Tento matematický podíl je užitečný nejen pro elektromobily, ale také pro PHEV, vozidla na stlačený zemní plyn (CNG) a vodík. Jinými slovy, cokoli, co nepoužívá benzín nebo naftu.
Nyní si pravděpodobně již uvědomujete, proč mpge není tak užitečné jako číslo rovného mpg.
Míle na galon je pro většinu amerických řidičů snadno pochopitelná metrika. Je to jednoduchá metrika, která říká, že na jeden galon paliva by vaše auto mělo být schopno ujet tuto vzdálenost. To usnadňuje výpočet dojezdu vozidla; například, pokud vaše auto dosáhne 33 mpg při smíšené jízdě po městě a dálnici, vynásobte to palivovou nádrží vozidla (řekněme 9,6 galonu), což znamená, že byste měli mít cestovní dojezd asi 317 mil.
Ale mpge se ne vždy škáluje tímto způsobem, zejména u elektrických vozidel. Vezměte si například Ford Mustang Mach-E. V dlouhém dosahu, specifikace RWD, EPA říká, že auto spotřebuje 33 kWh k ujetí 100 mil nebo 100 mpge. Při extrapolaci na 88 kWh baterii vozidla by měl být Mach-E dimenzován na 260 mil nebo tak. Přesto má auto dojezd 305 mil? Pokud použijete stejný vzorec, získáte podobné výsledky s rozdílnými deltami mezi tímto vypočteným rozsahem mpge a skutečným rozsahem s hodnocením EPA.
Ne, automobilka by vám nikdy nelhala o něčem, jako jsou emise nebo spotřeba paliva! Ano, to byl sarkasmus.
Čísla jsou mimo, protože mpge zahrnuje také ztráty při nabíjení. Zahrnuje celkové množství energie spotřebované automobilem, včetně ztrát při nabíjení z AC/DC měniče, palubní nabíječky a dalších. Ztráty při nabíjení zahrnují také funkce vozidla, jako je udržování baterie na správné teplotě nebo napájení všech složitých počítačů, díky kterým auto funguje. Stručně řečeno, k získání stejného množství energie pro baterii je někdy potřeba trochu více energie. To znamená, že Mach-E se mohl přiblížit ke 100 kWh, aby do svého akumulátoru vložil energii v hodnotě 88 kWh. Je to podobné, jako když spočítáte spotřebu paliva auta na plyn a započítáte do toho fakt, že jste při tankování vylili dva galony plynu.
Pokud byste se do toho chtěli ponořit ještě více, najdete několik vědeckých prací citovaných jako zdroje z webu EPA, na který odkazuje výše.
Skutečná spotřeba energie a účinnost na cestách se liší od vypočtených mpge, včetně plýtvání energií z nabíjení.
Baterie nemají nulové náklady na životní prostředí. Pokud levné auto s malou baterií dokáže ujet stejnou vzdálenost jako luxusní člun s velkou baterií, může to přinést velké výhody jak pro životní prostředí, tak pro vaši peněženku. Pokud jeden design lépe minimalizuje ztráty při nabíjení ve srovnání s druhým, znamená to, že šetříme energii, což je z dlouhodobého hlediska dobré pro nás všechny. Menší účet za elektřinu, méně odpadu.
Osobně navrhuji, abychom mpge úplně ignorovali. Je příliš těžké porozumět mpge v kontextu. Nabízí nebetyčná čísla, která vypadají na papíře působivě, ale pro spotřebitele znamenají málo; koho zajímá, jestli vaše auto ujede 100 mil za galon, když nepoužijete benzín? Elektřinu neměříme v galonech a vztah k potenciální energii galonu plynu má pro průměrného řidiče jen malý užitek. Namísto toho navrhuji, abychom kladli důraz na míle za kilowatthodinu kromě toho, že bychom zdůraznili celkový dojezd vozu.
Míle za kWh jsou jednoduché; snadno se analyzuje na cestách a škáluje, aniž byste potřebovali velké pero a papír a pamatovali si, kolik energie stojí galon plynu. Například víte, že vaše auto je v průměru řekněme 3,3 mil na kilowatthodinu; a v baterii zbývá asi 25 kWh energie. Jednoduchá matematika (3,3 vynásobená 25) ukazuje, že vám zbývá asi 82,5 mil z dojezdu, pokud budete tento průměr udržovat. Vidíte, o kolik je to jednodušší než cokoli, co má sakra mpge být?
Elektromobily mohou být matoucí a zastrašující, pokud jste zvyklí na plyn, ale slibuji, že to tak být nemusí. Doufám, že vám to pomůže být trochu informovanější při nákupu EV.
Oprava:pondělí, 18. dubna 2022, 10:55 ET: Předchozí verze tohoto příběhu nesprávně postavila rovnítko mezi „kilowatt“ a „kilowatthodinu“. Bylo to opraveno.
