Det er kanskje ikke helt enkelt å danne seg et bilde av hvor mye energi som faktisk er i et elbilbatteri.
Hvor mye er egentlig en kilowattime i håndfaste størrelser? Her følger fem regnestykker som forsøker å sette elbilbatteriets energiinnhold og elbilens energibruk i perspektiv.
1. Hvor mange AA-batterier i et elbilbatteri?
Enkelte vil hevde at en elbil er en lekebil. Når du kjøper et batteridrevet leketøy, er batterier vanligvis ikke inkludert.
La oss si at batteripakken i elbilen besto av AA-batterier. Hvor mange trenger du?
Det som gjør dette litt utfordrende, er at batterikapasitet i joule ikke oppgis på batteriet. I stedet brukes betegnelser som «Heavy Duty», «200% extra life» eller andre meningsløse begreper som ikke forteller noen verdens ting om energiinnholdet.
Et klassisk Duracell «Coppertop»-batteri i AA (LR6)-størrelse er en sink-manganoksid-celle. Duracell oppgir ikke nominell kapasitet for batteriet i sitt dataark. Men vi har funnet en nettside som tester batterier og som har testet det aktuelle batteriet.
Ved en konstant belastning på 1 ampere tar det en liten halvtime før spenningen har falt til 1 volt. Du kan få 0,564 wattimer ut av et slikt batteri ved denne belastningen.
Om vi så tenker oss at vi vil ha 75 kilowattimer (og ignorerer alle variabler), trenger vi altså 132.978 AA-celler. Et Coppertop-batteri veier 24 gram. Alle disse cellene ville da veid 3191 kilo.
Hadde vi heller gått for et oppladbart nikkel-metallhydrid AA-batteri, som GP2700, kunne vi klart oss med 26.776 celler og kuttet vekten ned til 749 kilo. Bedre, men kanskje ikke praktisk.
For ordens skyld, et Polestar 2-batteri med 75 kilowattimer tilgjengelig kapasitet har 324 celler og veier omtrent 385 kilo.
Og det ville ikke fungert å bytte ut cellene med AA-celler, ettersom spenning og høyeste strømstyrke ikke er likt.
I realiteten må du nok gange opp antallet AA-celler for å få riktig spenning og høy nok strømstyrke. Et AA-batteri er 1,6 volt fulladet, mens en litiumioncelle er omtrent 4,2 volt fulladet.
2. Hvor mye sjokolade er det i et elbilbatteri?
La oss holde oss til Polestars batteri, som har høyt energiinnhold. Hvor mye energi er egentlig 75 kilowattimer?
Det er et ganske enkelt regnestykke. 1 kilowattime er 3,6 megajoule, eller 860 kilokalorier (kcal).
Energiinnholdet i det aktuelle batteriet er dermed 64.531 kcal. En 200 grams plate Freia melkesjokolade inneholder 1120 kcal. Dermed tilsvarer energiinnholdet i elbilbatteriet nær 58 sjokoladeplater. Det er 11,6 kilo sjokolade.
Majones inneholder 705 kcal per 100 gram, og du trenger 9,1 kilo for å få tilsvarende 75 kilowattimer.
Ser vi på et sunnere alternativ, for eksempel epler, må du opp i nær 124 kilo for å få samme energimengde. Om hvert eple i snitt veier 115 gram, snakker vi om nesten 1100 epler.
Her er et knippe andre ting som inneholder 75 kilowattimer:
- 64,5 kilo TNT
- Ca 18 kilo ved
- 7,4 liter diesel
- 2,2 kilo flytende hydrogen
- 0.00312 gram uran
3. Hvor mange kilowattimer bruker en bensinbil på mila?
Én liter bensin tilsvarer 9,1 kilowattimer. En 60 liters bensintank har dermed et energiinnhold på 546 kilowattimer.
Om vi forutsetter at bensinbilen bruker 0,7 liter bensin på mila, eller 7 liter per 100 kilometer, er energiforbruket 63,7 kilowattimer per 100 kilometer.
Da har vi ikke regnet inn energiforbruket som går med til å produsere og frakte bensinen.
Til sammenligning bruker en bil som Tesla Model 3 omtrent 12–15 kilowattimer per 100 kilometer.
4. Hva koster bensin og diesel per kilowattime?
Når strømprisen i Norge bikker én krone per kilowattime vil nok de fleste si at strømmen er i overkant dyr.
Den siste tiden har vi imidlertid også sett drivstoffprisene passere 20 kroner mange steder. Hva er da kilowattime-prisen?
- 1 liter bensin til 20 kroner per liter tilsvarer 219 øre per kilowattime.
- 1 liter diesel til 20 kroner per liter tilsvarer 198 øre per kilowattime.
Flytende drivstoff er egentlig overraskende billig energi sammenlignet med enkelte perioder i vinter.
Likevel er det ikke billigere å kjøre fossilbil. For en bensinmotor i en personbil har en maksimal virkningsgrad på rundt 35 prosent, men siden en forbrenningsmotor ikke opererer på optimalt turtall til enhver tid, er virkningsgraden i snitt mye lavere.
Mesteparten av energien man kjøper går derfor med til å fyre for kråkene.
5. Hva ville bensinforbruket vært i en elbil?
Det er vanskelig å sammenligne forbruket til en bensinbil og en elbil direkte. Motorene er tross alt svært ulike.
Om vi har som utgangspunkt at elbilens forbruk tilsvarer 35 prosent av den totale energien en bensinbil bruker til fremdrift, vil bensinforbruket på disse fem utvalgte modellene se slik ut:
Dette er selvsagt ikke noen fasit. I realiteten vil forbruket være høyere, ettersom forbrenningsmotoren bare opererer på maksimal virkningsgrad deler av tiden den er i drift. I tillegg er det en hel del andre variabler vi ikke har tatt hensyn til.
Det som er helt sikkert, er at helelektrisk drivlinje bruker svært mye mindre energi enn en bensindrivlinje. Tilsvarende biler med like høy makseffekt ville realistisk sett bruke en del mer energi.
Fossilbilens ess
Som et PS til slutt: En elbil som lader virkelig raskt, klarer å svelge unna rundt 300 kilowatt og kan ha en snitteffekt på rundt 130 kilowatt under ladeøkten. Da svinger det ved ladestolpen. Audi E-Tron GT er et eksempel.
Til sammenligning leverer en vanlig bensinpumpe en snitteffekt på 18.300 kilowatt i flytende hydrokarboner. Det er antakelig en fordel forbrenningsmotoren alltid vil ha over en batteribil.
