Je hebt misschien gelezen dat elektrische auto’s een aanzienlijk hoger gewicht op de weegschaal kunnen leggen dan hun benzine- of diesel equivalenten. En het is waar – de belangrijkste voorwaarde om een auto snel te laten accelereren vanuit stilstand naar snelheden op de snelweg (en zelfs nog verder) is het hebben van voldoende vermogen. En bij een private lease elektrische auto moet dat vermogen worden opgeslagen in een grote bank met accucellen. Zoveel cellen zelfs, dat ze samen wel 30% aan het totale gewicht van de auto kunnen toevoegen in vergelijking met een auto met verbrandingsmotor.
Waarom moeten elektrische auto’s dan meer wegen?
Het vermogen om onvoorstelbare hoeveelheden energie vrij te maken uit een kleine hoeveelheid is de grootste eigenschap van benzine en de reden dat het al meer dan een eeuw onze auto’s aandrijft.
Als je je wilt voorstellen hoeveel kracht er in benzine kan zitten, probeer dan het volgende te begrijpen: je hoeft maar een klein wolkje van het spul in een motor te laten ontploffen om genoeg kracht vrij te maken om twee ton metaal een heuvel op te duwen. Het is dus duidelijk ongelooflijk krachtig, maar die kracht heeft een prijs: vervuiling.
Daarom stapt de wereld snel over van verbrandingsmotoren naar auto’s met nulemissie, die gelijkwaardige prestaties leveren, maar het milieu minder belasten.
De accucellen van een elektrische auto zijn het equivalent van de brandstoftank van een benzineauto en je moet er veel van in een auto stoppen om genoeg energie op te slaan om hem met een redelijke snelheid tot 650 kilometer te laten rijden.
Dus terwijl een benzine- of dieselauto honderden kilometers kan afleggen met 60 kilo brandstof aan boord, moet je in een grote elektrische auto zoals een Tesla Model X of Audi e-Tron meer dan 500 kilo batterijen meenemen om hetzelfde te kunnen doen.
Elektrische auto’s zijn ook ontworpen om veilig en praktisch te zijn…
Om de energiedichtheid van benzine of diesel te evenaren, moeten elektrische auto’s dus worden volgeladen met een heleboel accu’s – maar ze moeten ze ook veilig kunnen vervoeren. Dat betekent dat al die afzonderlijke batterijcellen aan boord samengepakt moeten worden in een ongelooflijk sterke ‘veiligheidsstructuur’ die ontworpen is om ernstige botsingen te weerstaan.
Die cel wordt meestal gevormd tot een lang, plat dek of ‘skateboard’ dat bijna over de hele lengte van de auto onder de stoelen kan lopen. Het accupakket daar plaatsen heeft verschillende voordelen. Ten eerste, door het gewicht zo laag mogelijk in de auto te plaatsen, wordt het zwaartepunt verlaagd, wat betekent dat elektrische auto’s stabieler blijken te zijn en minder snel omrollen bij een ernstig ongeluk.
Doordat de aandrijflijn van de auto onder de cabine zit, komt er ook veel ruimte vrij op de plek waar vroeger motoren, brandstoftanks, benzinepompen, versnellingsbakken en meer zaten. Auto-ontwerpers gebruiken die vrijheid om de nieuwe generatie elektrische auto’s praktischer te maken, met veel extra opbergruimte en grotere, ruimere interieurs.
Maar denk niet dat meer gewicht minder prestaties betekent
Hoewel het waar is dat, als alles gelijk blijft, minder gewicht betekent dat auto’s hun vermogen efficiënter kunnen gebruiken, zijn er een aantal enorme voordelen aan elektrische auto’s die de nadelen van dat extra gewicht ruimschoots compenseren.
Iedereen die wel eens een elektrische auto heeft geprobeerd, zal versteld hebben gestaan van het reactievermogen van de elektrische aandrijflijn. Of ze nu achter het stuur hebben gezeten van de kleinste stadsauto zoals een Renault Zoe of een prestatiegerichte sportauto zoals een Porsche Taycan. Dat komt omdat – in welke auto je ook rijdt – het gebruik van elektriciteit om de auto voort te stuwen zorgt voor een onmiddellijke reactie van de elektromotoren die de auto daadwerkelijk in beweging zetten.
Bij een verbrandingsmotor moet je ervoor zorgen dat hij bij het juiste toerental en in de juiste versnelling werkt om de meeste prestaties te leveren. Elektrische auto’s werken heel anders. Hun motoren zijn in staat om maximale prestaties te leveren wanneer dat nodig is – wat zich vertaalt in indrukwekkende acceleraties – en (behalve de duurste sportwagens zoals de Porsche) hebben ze zelfs geen versnellingsbak nodig om het vermogen aan te kunnen. Ze zijn dus soepel, snel en moeiteloos.
Worden elektrische auto’s in de toekomst lichter?
Het antwoord daarop is ongetwijfeld ja. Onderzoek toont aan dat voor elke 10% gewichtsbesparing, auto’s tussen de 6 en 8% zuiniger zijn. Dat betekent dat autofabrikanten er hard aan werken om nieuwe lichtgewicht materialen te introduceren die uiteindelijk het totale gewicht van een auto dichter zullen brengen bij wat we gewend zijn om te rijden.
De auto’s van vandaag, zoals de nieuwe Porsche Taycan, maken gebruik van de nieuwste composietmaterialen om het gewicht laag te houden. In de toekomst kunnen we de grootschalige introductie verwachten van metalen zoals magnesium – dat 75% lichter is dan staal en 100% recyclebaar – om het gewicht van het chassis van een auto en veel van de onderdelen die eraan vastzitten, zoals ophanging en wielen, te verminderen. Lichtgewicht magnesium accu’s zijn ook een ander onderzoeksgebied voor een technologie die, indien succesvol, een groter bereik en nog stabieler opladen zou kunnen bieden.