Elbil: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikipedia
Bläddra interaktivt i historiken
← Äldre redigeringNyare redigering →
Innehåll som raderades Innehåll som lades till
VisuellWikitext
LarskeBot (Diskussion | Bidrag)
Robotar
490 211 redigeringar
m →‎Snabbladdning: mellan X–Y → mellan X och Y med AWB
Undep (Diskussion | Bidrag)
23 redigeringar
Ingen redigeringssammanfattning
Rad 97: Rad 97:


== Miljö- och klimatpåverkan ==
== Miljö- och klimatpåverkan ==
Att ersätta fordon som drivs av [[förbränningsmotor]]er och [[fossila bränslen]] med elbilar kan minska åtminstone de lokala utsläppen av luftföroreningar, särskilt i städer, eftersom elbilar inte avger sotpartiklar, flyktiga organiska luftföroreningar, kolväten, kolmonoxid, ozon, bly och olika kväveoxider, och därmed kan förbättra [[luftkvalitet]]en i städer och minska cancerrisken. Elbilar kan dessutom minska förbrukningen av fossila bränslen och därmed potentiellt ge mindre globala utsläpp per kilometer än motsvarande förbränningsmotorer (positiv CO2-balans). Detta kräver emellertid att bilarna inte har för stora batterier, att både batteritillverkningen och laddningen av batterierna görs i huvudsak med fossilfri energi,<ref>{{Webbref|url=http://news.vattenfall.com/sv/article/dissekerad|titel=Dissekerad|utgivare=NEWS.VATTENFALL.COM|datum=2015|hämtdatum=2015-09-15}}</ref> samt att batterierna används under stor del av sin livslängd.
Att ersätta fordon som drivs av [[förbränningsmotor]]er och [[fossila bränslen]] med elbilar minskar utsläppen av luftföroreningar eftersom elbilar inte avger sotpartiklar, flyktiga organiska luftföroreningar, kolväten, kolmonoxid, ozon, bly och olika kväveoxider, och därmed kan förbättra [[luftkvalitet]]en i städer och minska cancerrisken. Luftföroreningar som orsakas av partiklar från förslitning av bromsar, hjul och vägbanan blir dock inte mindre av att vi går över till elbilar.

[[IVL Svenska Miljöinstitutet|Svenska Miljöinstitutet]] ([[IVL Svenska Miljöinstitutet|IVL]]) presenterade 2017 en rapport Life Cycle Energy Consumption and Greenhouse Gas Emission from Lithium-Ion Batteries (C243)<ref name="ivl-1705">{{Webbref|url=https://www.ivl.se/download/18.5922281715bdaebede9559/1496046218976/C243%20The%20life%20cycle%20energy%20consumption%20and%20CO2%20emissions%20from%20lithium%20ion%20batteries%20.pdf|titel=The Life Cycle Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions from Lithium-Ion Batteries - A Study with Focus on Current Technology and Batteries for light-duty vehicles|hämtdatum=|författare=[[Mia Romare]], [[Lisbeth Dahllöf]]|datum=2017-05|verk=Litteraturstudie av [[IVL Svenska Miljöinstitutet]] på uppdrag av [[Energimyndigheten]] och [[Trafikverket]]}}</ref>. Rapportens slutsatser var att vid tillfället tillgängliga data var inte transparenta nog för att dra detaljerade slustsatser om utsläppen vid batteriproduktionen. 2019 presenterades en uppdatering av rapporten från 2017.<ref>{{Webbref|url=https://www.ivl.se/download/18.34244ba71728fcb3f3faf9/1591706083170/C444.pdf|titel=Lithium-Ion Vehicle Battery Production - Status 2019 on Energy Use, CO2 Emissions, Use of Metals, Products Environmental Footprint, and Recycling|hämtdatum=2020-12-15|datum=November 2019|utgivare=IVL Svenska Miljöinstitutet|författare=Erik Emilsson, Lisbeth Dahllöf|doi=C 444}}</ref> En litteraturstudie av [[Livscykelanalys|livscykelanalyser]] (LCA:er) av [[Litiumjonbatteri|litiumjon-batteri]]<nowiki/>er som används i lätta fordon gjordes. Huvudfrågan var [[växthusgasutsläpp]]<nowiki/>en (GHG) från produktion av litiumjon-batterier för fordon. En sökning efter standardisering av [[Livscykelanalys|LCA]]-metodik och ny information angående återvinning samt om försörjningsrisker för metallerna i litiumjon-batterierna ingick också i litteraturstudien. Data rapporteras som växthusgasutsläpp uttryckt i [[CO2-ekvivalenter]], i förhållande till batteriernas lagringskapacitet, uttryckt som [[kWh]] lagringskapacitet. Baserat på de nya och transparenta data beräknades ett intervall på 61–106 kg CO2-ekv / kWh batterikapacitet för den vanligaste typen, [[NMC-kemi]]. Intervallet beror främst på variationen i elmix för cellproduktion. Om mindre transparenta data ingår är maximivärdet 146 kg CO2-ekv / kWh. Detta intervall är väsentligt lägre än det tidigare 150–200 kg CO2-ekv / kWh-batteriet i 2017-rapporten. En viktig orsak till skillnaden är att batteriproduktion med nära nog fossilfri el-användning inkluderats i spannet. Att den övre gränsen sjunkit anses bero främst på nya produktionsdata för cellproduktion, vilket inkluderar mer realistiska mätningar av energiförbrukningen i fabrikernas ”dry-rooms” i kommersiell skala samt en mer verklighetstrogen modellering av energin som går åt för att indunsta lösningsmedlet i anoden. Det tidigare intervallet inkluderade också emissioner från återvinningen, som var cirka 15 kg CO2-ekv / kWh, vilket inte det nya gör. När det gäller standardisering av LCA har [[produktkategoriregler]] (PCR) publicerats för batteriernas produktmiljöavtryck som utvecklats av Europeiska kommissionen, [[Product Environmental Footprint Category Rules]] (PEFCR)<ref>{{Webbref|url=https://ec.europa.eu/environment/eussd/smgp/pdf/PEFCR_Batteries_Feb%202020-2.pdf|titel=PEFCR - Product Environmental Footprint Category Rules for High Specific Energy Rechargeable Batteries for Mobile Applications|hämtdatum=2020-12-16|datum=February 2020|utgivare=Europeiska Kommissionen}}</ref>. Det genomsnittliga [[nickel]]<nowiki/>innehållet förväntas öka och [[kobolt]]<nowiki/>innehållet minska i nyare batterier, eftersom batterierna som produceras förväntas röra sig mot högre energitäthet och bort från kobolt, som är kritiskt ur ett försörjningsperspektiv. Försörjningen av nickel kan i framtiden också bli kritisk.


=== Klimatavtryck ===
=== Klimatavtryck ===
Dagens biltrafik är den största källan till utsläpp inom inrikes transporter med 10 miljoner ton växthusgaser per år enligt naturvårdsverkets statistik<ref>{{Webbref|titel=Utsläpp av växthusgaser från inrikes transporter|url=https://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Statistik-A-O/Vaxthusgaser-utslapp-fran-inrikes-transporter/|verk=Naturvårdsverket|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv}}</ref>. En fossilbil släpper ut ca 2.5kg CO2 per liter bränsle den förbrukar<ref>{{Webbref|titel=Ecoscore|url=https://ecoscore.be/en/info/ecoscore/co2|verk=ecoscore.be|hämtdatum=2021-01-14}}</ref>, det vill säga 1.75 kg per mil eller 35 ton på 20000 mil. En elbil genererar inte några utsläpp när den körs.
Dagens produktionsprocess av batterier innefattar stor energikonsumtion och batterierna har en begränsad livslängd (uppskattad till minst 150&nbsp;000 kilometer eller 10 år<ref name="nyteknik190430">{{Webbref|titel=”Nya elbilsstudien bekräftar det vi redan vet”|url=https://www.nyteknik.se/fordon/nya-elbilsstudien-bekraftar-det-vi-redan-vet-6957062|verk=Ny Teknik|datum=2019-04-30|språk=sv|förnamn=Johan|efternamn=Kristensson}}</ref>). Tillverkningen av ett litet batteri (med 30&nbsp;kWh kapacitet) ger idag lika stort koldioxidutsläpp som körning cirka 24&nbsp;000–30&nbsp;000&nbsp;kilometer med en snål dieselbil och mer vid större batterier, enligt en svensk vetenskaplig studie från 2018.<ref>{{Webbref|titel=Batterier till elbilar – svar till Powercircles kommentar - IVL Svenska Miljöinstitutet|url=https://www.ivl.se/toppmeny/pressrum/nyheter/nyheter---arkiv/2017-07-04-batterier-till-elbilar---svar-till-powercircles-kommentar.html?fbclid=IwAR0gGWARz0XxjR79S75OqmOsqNX_2DNGIQlCRPvSp3O_9_XBlUFGhBqC8B4|verk=Avseende [[IVL Svenska Miljöinstitutet]]s litteraturstudie på uppdrag av [[Energimyndigheten]] och [[Trafikverket]]|hämtdatum=2019-04-03|språk=sv}}</ref> Flera studier presenterar liknande resultat, men är omdiskuterade då det saknas en standard för jämförbar [[livscykelanalys]] för elbilar och förbränningsbilar.<ref name="nyteknik190430" /> Några batteritillverkare har inte varit transparenta kring tillverkningsprocessen och energikällor, och man kan därför idag inte alltid veta om utsläpp av luftföroreningar flyttas från bilen och från städer till produktionsanläggningar av batterier, råmaterial och el och till återvinningsanläggningar, vilket av kritiker kallas ''elbilars långa avgasrör''. Ett ökande antal batteritillverkare använder eller planerar att använda enbart [[förnybara energikällor|förnybar energi]], exempelvis [[Northvolt]]s planerade fabrik i [[Skellefteå]].<ref name="mestmotor190502">{{Webbref|titel=Svenska elbilsrapporten blev en världsnyhet|url=https://www.mestmotor.se/recharge/artiklar/nyheter/20170704/svenska-elbilsrapporten-motte-hard-kritik-varlden-over-kommenterades-av-elon-musk/|verk=Mestmotor.se|hämtdatum=2019-05-02|språk=sv|förnamn=Erik|efternamn=Söderholm}}</ref>
{| class="wikitable"
|+Utsläpp vid körning
!Bil
!Utsläpp kg/mil
!Utsläpp kg/20000 mil
|-
|Elbil
|0
|0
|-
|Fossilbil 0.7 l/mil
|1.75
|35000
|}


En annan källa till utsläpp är när drivmedlet till bilen produceras. För fossilbilar saknas bra uppgifter till hur stora utsläppen är vid utvinning, transport och raffinering av råolja. Enligt en studie som publicerats i Science Magazine står de för 15-40% av de totala utsläppen vilket innebär 0.31-1.16kg/mil för en bil som förbrukar 0.7 l/mil<ref>{{Tidskriftsref|rubrik=Global carbon intensity of crude oil production|språk=en|tidskrift=Science|år=2018-08-31|hämtdatum=2021-01-14|issn=0036-8075|sid=851–853|volym=361|nummer=6405|doi=10.1126/science.aar6859|pmid=30166477|url=https://science.sciencemag.org/content/361/6405/851|efternamn=Masnadi|förnamn=Mohammad S.|förnamn2=Hassan M.|efternamn2=El-Houjeiri|förnamn3=Dominik|efternamn3=Schunack|förnamn4=Yunpo|efternamn4=Li|förnamn5=Jacob G.|efternamn5=Englander|förnamn6=Alhassan|efternamn6=Badahdah}}</ref>. En elbil som laddas hemma med fossilfritt elabbonemang<ref>{{Webbref|titel=Elabonnemang|url=https://www.fortum.se/elabonnemang|verk=fortum.se|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv}}</ref><ref>{{Webbref|titel=Förnybar och fossilfri energi – vad är skillnaden?|url=https://www.vattenfall.se/fokus/hallbarhet/fornybar-eller-fossilfri-energi/|verk=www.vattenfall.se|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv}}</ref> eller vid någon av de stora aktörerna för snabbladdning i Sverige<ref>{{Webbref|url=https://ionity.eu/_Resources/Persistent/c620207906f1d689791e8427811cb03dd7a2d56e/20201216_IONITY_Green%20Mobility.pdf|titel=It’s getting easier to be green|hämtdatum=2021-01-14|datum=|utgivare=}}</ref> genererar inga koldioxidutsläpp vid produktion av drivmedel till bilen. En elbil som förbrukar 1.5kWh/mil och laddas med ett genomsnitt av svensk el orsakar utsläpp på 0.015kg/mil<ref>{{Webbref|titel=Ursprungsmärkning av el|url=https://www.ei.se/sv/for-energiforetag/el/ursprungsmarkning-av-el/|verk=Ei.se - Energimarknadsinspektionen|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv|efternamn=EI\angs}}</ref>. Samma elbil som laddas med ett genomsnitt av europeisk el 0.41kg/mil<ref>{{Webbref|titel=Greenhouse gas emission intensity of electricity generation — European Environment Agency|url=https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/daviz/co2-emission-intensity-6/|verk=www.eea.europa.eu|hämtdatum=2021-01-14|språk=en}}</ref>.
Vad gäller laddning så kommer majoriteten av elen i Sverige från icke-fossila källor (främst vattenkraft och kärnkraft och en mindre del från andra förnybara källor), vilket gör att en elbil får en global renluftsfördel över en förbränningsbil inom några få år efter dess tillverkning, medan elenergin i exempelvis Tyskland, Polen, USA och Kina idag till stor del kommer från [[kolkraft]]. Debatt pågår därför om renluftsfördelen över förbränningsbilar är global i dessa länder. I ett land som Tyskland, där 50 % av elenergin för närvarande kommer från kolkraft, uppskattas elbilar ge högre koldioxidutsläpp under deras livslängd än motsvarande dieselbil enligt en studie från 2019,<ref name=nyteknik190430>{{Webbref|titel=”Nya elbilsstudien bekräftar det vi redan vet”|url=https://www.nyteknik.se/fordon/nya-elbilsstudien-bekraftar-det-vi-redan-vet-6957062|verk=Ny Teknik|datum=2019-04-30|språk=sv|förnamn=Johan|efternamn=Kristensson}}</ref><ref>{{Tidskriftsref|rubrik=Kolmotorer, vindmotorer och dieselmotorer: vad visar CO2-balansen?|url=https://www.econstor.eu/handle/10419/198746|tidskrift=ifo Schnelldienst|år=2019|datum=2019-04-05|issn=0018-974X|sid=40–54|volym=72|nummer=08|förnamn=Christoph|efternamn=Buchal|förnamn2=Hans-Dieter|efternamn2=Karl|förnamn3=Hans-Werner|efternamn3=Sinn}}</ref> men uppnår positiv CO2-balans enligt en annan beräkning.<ref>{{Tidskriftsref|rubrik=The Underestimated Potential of Battery Electric Vehicles to Reduce Emissions|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435119302715|tidskrift=Joule|år=2019-06-19|issn=2542-4351|sid=1412–1414|volym=3|nummer=6|doi=10.1016/j.joule.2019.06.002|förnamn=Auke|efternamn=Hoekstra}}</ref>

{| class="wikitable"
|+Utsläpp vid produktion av drivmedel
!Bil
!Utsläpp kg/mil
!Utsläpp kg/20000 mil
|-
|Elbil fossilfri el
|0
|0
|-
|Elbil 1.5kWh/mil svensk el
|0.015
|300
|-
|Elbil 1.5kWh/mil europeisk el
|0.41
|8200
|-
|Fossilbil 0.7 l/mil
|0.31-1.16
|6200-23200
|}

Dagens produktionsprocess av bilar innefattar stora utsläpp av fossil koldioxid. De största utsläppen kommer från stål/aluminium i bilar vilket förklarar att stora SUV-bilar genererar mer utsläpp än mindre bilar<ref>{{Tidningsref|rubrik=Allt fler stora SUV-bilar – hotar klimatmålen|url=https://www.svt.se/nyheter/inrikes/allt-fler-stora-suv-bilar-hotar-klimatmalen|tidning=SVT Nyheter|datum=2020-01-22|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv|förnamn=Johan|efternamn=Zachrisson Winberg|förnamn2=Kristina|efternamn2=Lagerström|förnamn3=Helena|efternamn3=Bengtsson}}</ref>. För elbilar som har batterier tillverkade med en stor andel fossil energi genererar tillverkningen av batteriet mycket utsläpp. IVL har gjort en litteraturstudie om utsläppen vid tillverkning av Lithium-jon batterier som är vanliga i elbilar<ref>{{Webbref|url=https://www.ivl.se/download/18.34244ba71728fcb3f3faf9/1591706083170/C444.pdf|titel=Lithium-Ion Vehicle Battery Production|hämtdatum=2021-01-14|datum=|utgivare=IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd.}}</ref>. Studien uppskattar att produktion av 1kWh batteri vid LG Chems fabrik i Sydkorea år 2014 genererade utsläpp på 59-119kg koldioxidekvivalenter. Studien har kritiserats för att innehålla stora felaktigheter<ref>{{Webbref|url=https://www.powercircle.org/batteriers_miljopaverkan.pdf|titel=Batteriers miljöpåverkan|hämtdatum=2021-01-14|datum=|utgivare=Power Circle}}</ref>. År 2021 använder de flesta tillverkare fossilfri el för tillverkning av batterier och VW har gått ett steg längre och lovar "koldioxidneutral" tillverkning av alla elbilar i ID serien<ref>{{Webbref|titel=CO2-neutral med Volkswagen ID. {{!}} Volkswagen Sverige|url=https://www.volkswagen.se/sv/elbilar/miljo/co2-neutral.html|verk=www.volkswagen.se|hämtdatum=2021-01-14|språk=sv}}</ref>. Tillverkningen av en Mercedes C 220d dieselbil ger idag lika stort koldioxidutsläpp som körning cirka 530 000 mil med en VW ID3 som laddas med ett genomsnitt av svensk el eller oändligt antal mil vid laddning med fossilfri el.

{| class="wikitable"
|+Utsläpp vid produktion av bilen<ref name=":LCA1">{{Webbref|url=https://static.arkku.datadesk.hs.fi/arkku/files/26649046englisch_StudieEAutoversusVerbrenner_CO2.pdf|titel=Comparing the lifetime green house gas emissions of electric cars with the emissions of cars using gasoline or diesel|hämtdatum=2021-01-14|datum=|utgivare=Eindhoven University of Technology}}</ref>
!Bil
!Utsläpp kg
|-
|Elbil VW eGolf 36kWh
|8750
|-
|Elbil VW ID.3
|"koldioxidneutral"
|-
|Dieselbil Mercedes C 220d
|8000
|-
|Bensinbil Toyota Prius 1.8l
|7000
|}

Det bästa sättet att jämföra totala utsläpp mellan fossilbilar och elbilar vore att göra en [[Livscykelanalys]] genom att summera alla utsläpp från produktion av bil, drivmedel, körning och återvinning och dela det med antal km bilen körts innan den återvinns. Tyvärr finns ingen standard för hur en sådan beräkning ska gå till och tillverkarna tillhandahåller inte de uppgifter som behövs för att utföra beräkningen. Några studier har försökt att göra livscykelanalyser, till exempel den här<ref>{{Webbref|titel=Polestar 2 LCA report|url=https://about.polestar.com/news/polestar-2-lca-report/|verk=Polestar 2 LCA report|hämtdatum=2021-01-23|språk=en}}</ref> från Volvo där man kommer fram till att Volvo XC40 bensinbil släpper ut 58 ton koldioxidekvivalenter på sin livstid av 20000 mil medan en Polestar2 elbil släpper ut 17 ton om den laddas med vindkraft, 42 ton för europeisk elmix eller 50 ton med global elmix. En annan livscykelanalys från Eindhoven university of technology<ref name=":LCA1" /> kommer fram till att Mercedes C 220d dieselbil släpper ut 260 g CO2/km medan Tesla Model 3 elbil släpper ut 91 g CO2/km under sin livstid.

{| class="wikitable"
|+Livscykelanalys
!Bil
!Utsläpp kg 20000 mil livslängd
|-
|Elbil Polestar2 vindkraft
|17000
|-
|Bensinbil Volvo XC40
|58000
|-
|Elbil Tesla Model 3 europeisk elmix
|18200
|-
|Dieselbil Mercedes C 220d
|52000
|}


===Utvinning av litium och sällsynta jordartsmetaller===
===Utvinning av litium och sällsynta jordartsmetaller===
Rad 262: Rad 337:


== Utvecklingsmöjligheter ==
== Utvecklingsmöjligheter ==
Batteriernas tillverkningsprocess förväntas bli effektivare i framtiden, och batterier tros kunna återanvändas i energianläggningar och återvinnas.<ref name=mestmotor190502/> Batterier förväntas hålla längre än bilen i bilar med aktiv [[kylning]].<ref>http://teslaclubsweden.se/tesla-model-s-batteridegradering/</ref> Däremot kan inte bilarnas effektivitet förbättras mycket, utan det förväntas att det kommer att krävas batterikapacitet i samma storleksordning som idag, och minst lika höga laddningsströmmar som idag. Ett ökat antal elbilar kan innebära betydande belastning av elnätet, om inte laddningen styrs till tider då nätbelastningen är låg.
Batteriernas tillverkningsprocess förväntas bli effektivare i framtiden, och batterier tros kunna återanvändas i energianläggningar och återvinnas.<ref name="mestmotor190502">{{Webbref|titel=Svenska elbilsrapporten blev en världsnyhet|url=https://www.mestmotor.se/recharge/artiklar/nyheter/20170704/svenska-elbilsrapporten-motte-hard-kritik-varlden-over-kommenterades-av-elon-musk/|verk=Mestmotor.se|hämtdatum=2019-05-02|språk=sv|förnamn=Erik|efternamn=Söderholm}}</ref> Batterier förväntas hålla längre än bilen i bilar med aktiv [[kylning]].<ref>http://teslaclubsweden.se/tesla-model-s-batteridegradering/</ref> Däremot kan inte bilarnas effektivitet förbättras mycket, utan det förväntas att det kommer att krävas batterikapacitet i samma storleksordning som idag, och minst lika höga laddningsströmmar som idag. Ett ökat antal elbilar kan innebära betydande belastning av elnätet, om inte laddningen styrs till tider då nätbelastningen är låg.


=== Elbilen som batteribank för stadsnäten ===
=== Elbilen som batteribank för stadsnäten ===

Versionen från 23 januari 2021 kl. 19.46

Nissan Leaf
Tesla Model S

En elbil är ett elfordon som endast drivs av en eller flera elmotorer. Vanligen avses batterielbil(en) (battery electric vehicle, BEV), det vill säga fordon som strömförsörjs av batterier som laddas från extern elförsörjning, i allmänhet elnätet. En batterielbils egenskaper beror till stor del på batterierna. Stor batterikapacitet ger lång räckvidd (körsträcka mellan laddningar), men kan ge större klimatpåverkan, högre kostnad och längre maximal laddningstid. Den vanligaste batteritypen i dagens elbilar är litiumjonackumulatorer.

Toyota Mirai (bränslecellsbil)

En bränslecellsbil är en elbil som drivs av bränsleceller där vätgas omvandlas till elektricitet i bilen. Bränsleceller väger mindre än batterier, men är i dagsläget dyrare. Vätgasen kan genereras från elkraft, vilket ger förluster, eller från naturgas, vilket ger upphov till koldioxidutsläpp.[1] Hybridbilar som kombinerar bränsleceller och batteridrift förekommer.

Andra typer av elfordon är hybridbilar och laddhybrider som kombinerar eldrift med en förbränningsmotor, samt icke personbilar, exempelvis elektrisk mopedbil.

Historik

En elektrisk vagn konstruerades redan 1842 av A. Davidsson i Edinburgh. David Salomons var den första som konstruerade ett praktiskt användbart elfordon, då han 1875 byggde ett par lätta trehjulingar med elmotorer. På grund av svårigheterna att bygga depåer för uppladdning av batterierna kom dock inte någon produktion till stånd. År 1888 konstruerade John Kemp Starley en elektrisk trehjulig vagn som styrdes med en pinne. Vid denna tid gällde dock "rödflagg-lagen" i Storbritannien och han fick inte köra snabbare än 6 kilometer i timmen och måste ha en flaggbärare som gick framför fordonet. Han tog därför sitt fordon över till Frankrike, där han genomförde provturer i Deauville. Som snabbast kunde hans fordon dock endast komma upp i 12–13 kilometer i timmen.[2]

Ratcliffe Ward konstruerade 1888 en elektrisk buss och 1889 en elektrisk "stridsvagn" och konstruerade 1890 på uppdrag åt W. C. Bersay en elektrisk omnibuss för trafik mellan Charing Cross och Victoria i London. 1893 byggde Bersay en elektrisk vagn åt brittiska postverket. Bersay deltog även med en elbil in den "tävling" som firade avskaffandet av "rödflagg-lagen" i Storbritannien 1896, och placerade sig tämligen väl. När produktion av bensinbilar kort därefter kom igång i Storbritannien upphörde intresset för elbilar nästan helt.[2]

Även i Frankrike förekom tidigt försök med elbilar. Nicolas-Jules Raffard var 1881 den förste som byggde en fullt driftduglig elektrisk vagn och den sattes även samma år in i trafik i Paris. I början av 1890-talet fanns en betydande elbilsproduktion, även om de i praktiken endast kunde fungera i städerna. När bensinbilarna under andra hälften av 1890-talet blev mer driftsäkra började dock elbilarnas betydelse att minska.[2]

Det blev i stället i USA där elbilen kom att få sin första blomstring. Den första elbilen i USA konstruerades 1891 av William Morrison. 1895 startade Electric Vehicle Co. och Morris-Salmon produktion av elbilar, 1896 Riker samt 1899 Baker och Woods elbilsproduktion. Man började i början av 1900-talet även att exportera elbilar till Europa.[3]

Svagheten bestod dock främst i den korta räckvidden, på sämre vägar var räckvidden utan laddning 30–40 kilometer. Batterierna var ofta av dålig kvalitet, laddstationer var sällsynta, och batterierna var mycket dyra och därtill tunga, på lättare bilar vägde de 225 till 275 kilo och på tyngre fordon upp till 750 kilo. Detta ledde till att elbilarna efterhand även i USA förlorade sin popularitet i takt med att bensinbilarnas driftsäkerhet ökades. I städerna kom dock elbilarna länge att behålla sin popularitet.[3]

Att elbilstillverkningen tidigt avbröts och fram till nyligen har varit ovanlig berodde delvis på den dåvarande batteritekniken, där energitätheten tidigare var relativt låg och körsträckan därmed kort. En annan anledning är, enligt filmen Who Killed the Electric Car? från 2006, att oljebolagen och oljeproducerande länder hindrat utvecklingen för att kunna fortsätta sälja olja.[4]

Moderna litiumjonbatterier har producerats kommersiellt sedan 1990-talet, och ger längre körsträcka (uppåt 200 kilometer eller mer). Detta har, tillsammans med ökad miljömedvetenhet bland allmänheten och politiska regleringar för att förbättra luften i städer och minska oljeberoende och den globala uppvärmningen, gjort att försäljningen på senare år har ökat snabbt.

Räckvidd

Räckvidden beror på hur mycket energi i kilowattimmar (kWh) som kan lagras i batteripaketet och på den aktuella bilens energiåtgång, som i sin tur beror på luftmotstånd, rullmotstånd (hastigheten är det mest avgörande för räckvidden) och andra energiförluster. Drivning av luftkonditionering, kupévärmare och andra aggregat i bil har mindre betydelse.

Väderlek påverkar också räckvidden då batteriets interna motstånd ökar vid lägre temperatur vilket minskar räckvidden, detta tillsammans med snö eller slask kan ge avsevärt kortare räckvidd. Klimatanläggningen drar också mer energi vid kallt väder. Detta är dock begränsat till 1–3 kW lägre om bilen har värmepump, det betyder att räckvidden minskar med 10–20 kilometer per timme körning. Elförbrukningen anges generellt som 0,14–0,25 kWh per kilometer för privata elbilar, förbrukningen kan dock vara högre eller lägre, speciellt snöiga och/eller kalla vinterdagar då snö ger ökat rullmotstånd och mycket energi åtgår till komfortvärme [5]

Räckvidden för elbilar anges numera utifrån testproceduren WLTP.

Exempel på olika bilars specificerade räckvidd:

Laddning

Laddning av elbilar kan delas in i två typer av laddning, normalladdning och snabbladdning. De flesta bilar har ett uttag för normalladdning med växelspänning (AC) och ett uttag för snabbladdning med likspänning (DC).

Offentliga laddstationer finns för både normalladdning och snabbladdning medan privata laddstationer oftast stödjer normalladdning. Webbplatsen www.uppladdning.nu[6] är en gratis internettjänst som hjälper elbilsägare att hitta laddstationer. Just nu (år 2020) listar webbplatsen 4170 laddplatser i Sverige. Data från webbplatsen finns även tillgänglig i mobiltelefonappar, till exempel plugshare.[7] Det finns även en internettjänst som hjälper elbilsägare att planera laddstopp på långresor, [8]

Normalladdning

Vid normalladdning, även kallat destinationsladdning, AC-laddning eller hemmaladdning, används bilens inbyggda laddare för att omvandla nätets växelspänning till likspänning. Tack vare detta är laddstationen (laddboxen) för normalladdning mycket enklare och billigare än en laddstation för snabbladdning. Ett vanligt vägguttag kan användas för normalladdning, men det rekommenderas inte av prestanda- och säkerhetsskäl. Normalladdning är avsett för tider då bilen ändå inte används som under natten, på jobbet eller vid längre besök på till exempel shoppingcenter.

Laddboxar för normalladdning har vanligtvis ett uttag där elbilsägaren ansluter bilen via sin egen kabel, med det finns även laddboxar med fast kabel. Det finns två olika typer av uttag för normalladdning på elbilar, typ 1 och typ 2. Typ 1 är endast för enfas laddning och förekommer på äldre bilar. Bilar med typ 1 uttag har ofta en kabel med typ 1 kontaktdon i ena änden och typ 2 i andra änden. Typ 2 finns för både enfas och trefas. Typ 2 är den vanligaste typen av uttag på elbilar som lanseras nu.

Laddboxen och bilen kommunicerar med varandra via ett enkelt signalgränssnitt där laddboxen indikerar hur mycket ström som finns tillgängligt. Bilen och kabeln rapporterar till laddboxen om den är ansluten och om laddning ska starta. Laddboxen kan ha en fast inställning av maximal ström eller så kan den mäta övrig strömförbrukning och dynamiskt anpassa laddströmmen så att den totala strömförbrukningen alltid ligger under huvudsäkringens maxström. Det finns även laddboxar som aktiverar laddningen under de timmar på natten då tillgången till el är som störst och elpriset som lägst.

Laddtiden vid normalladdning bestäms av två faktorer: hur mycket energi som ska laddas och hur stor effekt laddningen utförs med. Effekten i sin tur bestäms av hur många faser (enfas eller trefas) och hur mycket ström som används. Systemet för laddning känner automatiskt av hur många faser och hur stor ström laddboxen, laddkabel och laddaren i bilen klarar av och laddar med det antal faser och ström som den svagaste komponenten i kedjan klarar av. Vid normalladdning begränsar normalt inte bilens batteri laddeffekten, men batteriet kan begränsa effekten framförallt vid hög laddeffekt och nästan fulladdat batteri. Tabellen nedan visar max laddeffekt vid vanligt förekommande konfigurationer.

Laddeffekt
Ström enfas trefas
16A 3.7kW 11kW
32A 7.4kW 22kW

Exempel på laddtid vid normalladdning för en bil som körts 10 mil är 2 timmar (Förbrukning 2kWh/mil, 16A trefas laddning. Energin som ska laddas blir 2x10=20kWh. Laddeffekten = 16 A x 3 faser x 230 V = 11kW. Laddtiden = 20kWh/11kW = 2 timmar)

Snabbladdning

Snabbladdning är likströmsladdning där en externladdare används som ger minst 22 kW men vanligast är att snabbladdarna ger mellan 50 och 150 kW. Snabbladdning används på laddstationer under längre resor där bilens räckvidd inte är tillräcklig. De flesta snabbladdare har en effekt på 50 kW (vilket kräver 1 timmes laddning för att nästan fylla ett tomt 50 kWh-batteri) och använder CHAdeMO- eller CCS-kontakter, men det finns även CCS-laddare som kan ge 150 kW [9] eller Teslas Supercharger [10] 120 kW genom en modifierad Typ 2-kontakt eller 150 kW genom CCS för Model 3. Snabbladdning kan dock innebära batteriförluster i form av hysteres och relaxation samt kortare batterilivslängd beroende på deras konstruktion. Laddhastigheten vid snabbladdning är beroende av laddnivån i batteriet. När laddnivån är över 80 procent brukar de flesta bilar ladda långsammare vilket gör att det inte är rekommenderat att ladda mer än så under långfärd om färdtid är prioriterat, utan man kan spara tid på att istället stanna och ladda flera gånger.

Exempelvis kan en resa mellan Stockholm och Göteborg med en modern elbil med minst omkring 60 kWh batterikapacitet klaras med ett laddstopp. Med 120 kW snabbladdning kan laddstoppet ta 13 minuter,[8] medan det tar längre tid med bilar med högre energikonsumtion. Avstånden mellan snabbladdarna är större i glesbygd, exempelvis i Norrlands inland, än i mer tätbebyggda delar av landet.[6][7]

Ett litiumjonbatteri måste ha övervakning för att inte överladdas eller laddas ur helt. Därför är bilarna utrustade med en BMS, battery management system, som kontrollerar laddningsnivån (volt) i varje battericell.

Utbytestjänst av batterier

Ett alternativ till att ladda bilarna som testats av olika företag är att byta ut hela batteripaketet mot ett laddat batteri vilket i så fall kan göras på tider ner mot 90 sekunder.[11] Då få ville betala priset för utbytestjänsten vid Teslas försöksstation har detta koncept inte använts ytterligare. Detta koncept prövades även med elbilen Renault Fluence (2012-2013) i Israel och Danmark, där batteriet lossades underifrån av en robot vid utbytesstationer. Inte heller detta försök föll väl in och lades ner på grund av dålig lönsamhet.

Brandrisk

Bränder till följd av långvarig överbelastning av elsystemet har inträffat i fastigheter med gamla och felaktiga kabelförgreningar och kontakter.[12] I Sverige rekommenderar därför Elsäkerhetsverket att man använder en laddbox med ett typ 2-kontaktdon och en jordfelsbrytare typ B. Laddboxen kommunicerar med bilen och anpassar laddströmmen efter utrustning och bil, boxen kan också justeras efter anläggningen så att överbelastning inte sker. Typ 2-kontakterna förhindrar i- och urkoppling av laddboxen under laddning då laddningen avslutas innan kontakten bryts, vilket förhindrar ljusbågar som skulle kunna leda till brand eller skada. Jordfelsbrytare typ B reagerar på likströmsläckor, vilket inte typ A gör. Installationen ska naturligtvis göras av en behörig elektriker som kan kontrollera och anpassa elsystemet och laddboxen. Det är tillåtet att använda ett vanligt eluttag genom en lös laddkabel, en sladd med en box med styrelektronik liknande den i laddboxen, men då måste användaren själv kontrollera anläggningens skick och kapacitet. Det rekommenderas att laddningen begränsas till mellan 8 och 10 ampere från ett vägguttag. Förlängningssladd eller andra mellansteg avrådes.[13]

Brand i elbilars batteri har uppstått vid kollisioner.[14] Vid brand kan giftiga gaser släppas ut från batteriet.[15]

Komfort, prestanda och körsäkerhet

Elbilen är snabbare och mer bekväm att köra än motsvarande bil med förbränningsmotor, detta främst tack vare elmotorn. Elmotorn har högt vridmoment redan vid låga varvtal vilket gör att inga växlar behövs för att få tillgång till full kraft, vilket resulterar i snabb accelerationstid från 0–100 km/h. Dessutom ger batteriet bilen låg tyngdpunkt. Elbilar, särskilt i det övre kostnadssegmentet, har varit inblandade i fler olyckor än andra bilar till följd av den snabba accelerationen.[16]

Ljudnivå

Elbilens tysta gång möjliggör tystare städer. Detta upplevs dock som en risk för fotgängare och cyklister, inte minst av synskadade. Därför ska alla nya fyrhjuliga el- och hybridfordonsmodeller som typgodkänns inom EU efter 1 juli 2019, och alla nya fordon som registreras efter 1 juli 2021, vara försedda med ett akustiskt fordonsvarningssystem(en) (AVAS). Det innebär att de måste ge ifrån sig ett kontinuerligt ljud med minst 56 dBA ljudtryck när de kör under 20 km/h, dock högst 75 dBA.[17]

Kupéuppvärmning

De flesta elbilar har en värmepump för att värma upp kupen före och under färd. Genom att utvinna värme ur luften utanför bilen kan värmepumpen generera mer värmeenergi än den inmatade elenergin. En annan fördel med värmepumpen jämfört med till exempel en dieselvärmare är att värmepumpen inte genererar några avgaser eller utsläpp.

Miljö- och klimatpåverkan

Att ersätta fordon som drivs av förbränningsmotorer och fossila bränslen med elbilar minskar utsläppen av luftföroreningar eftersom elbilar inte avger sotpartiklar, flyktiga organiska luftföroreningar, kolväten, kolmonoxid, ozon, bly och olika kväveoxider, och därmed kan förbättra luftkvaliteten i städer och minska cancerrisken. Luftföroreningar som orsakas av partiklar från förslitning av bromsar, hjul och vägbanan blir dock inte mindre av att vi går över till elbilar.

Klimatavtryck

Dagens biltrafik är den största källan till utsläpp inom inrikes transporter med 10 miljoner ton växthusgaser per år enligt naturvårdsverkets statistik[18]. En fossilbil släpper ut ca 2.5kg CO2 per liter bränsle den förbrukar[19], det vill säga 1.75 kg per mil eller 35 ton på 20000 mil. En elbil genererar inte några utsläpp när den körs.

Utsläpp vid körning
Bil Utsläpp kg/mil Utsläpp kg/20000 mil
Elbil 0 0
Fossilbil 0.7 l/mil 1.75 35000

En annan källa till utsläpp är när drivmedlet till bilen produceras. För fossilbilar saknas bra uppgifter till hur stora utsläppen är vid utvinning, transport och raffinering av råolja. Enligt en studie som publicerats i Science Magazine står de för 15-40% av de totala utsläppen vilket innebär 0.31-1.16kg/mil för en bil som förbrukar 0.7 l/mil[20]. En elbil som laddas hemma med fossilfritt elabbonemang[21][22] eller vid någon av de stora aktörerna för snabbladdning i Sverige[23] genererar inga koldioxidutsläpp vid produktion av drivmedel till bilen. En elbil som förbrukar 1.5kWh/mil och laddas med ett genomsnitt av svensk el orsakar utsläpp på 0.015kg/mil[24]. Samma elbil som laddas med ett genomsnitt av europeisk el 0.41kg/mil[25].

Utsläpp vid produktion av drivmedel
Bil Utsläpp kg/mil Utsläpp kg/20000 mil
Elbil fossilfri el 0 0
Elbil 1.5kWh/mil svensk el 0.015 300
Elbil 1.5kWh/mil europeisk el 0.41 8200
Fossilbil 0.7 l/mil 0.31-1.16 6200-23200

Dagens produktionsprocess av bilar innefattar stora utsläpp av fossil koldioxid. De största utsläppen kommer från stål/aluminium i bilar vilket förklarar att stora SUV-bilar genererar mer utsläpp än mindre bilar[26]. För elbilar som har batterier tillverkade med en stor andel fossil energi genererar tillverkningen av batteriet mycket utsläpp. IVL har gjort en litteraturstudie om utsläppen vid tillverkning av Lithium-jon batterier som är vanliga i elbilar[27]. Studien uppskattar att produktion av 1kWh batteri vid LG Chems fabrik i Sydkorea år 2014 genererade utsläpp på 59-119kg koldioxidekvivalenter. Studien har kritiserats för att innehålla stora felaktigheter[28]. År 2021 använder de flesta tillverkare fossilfri el för tillverkning av batterier och VW har gått ett steg längre och lovar "koldioxidneutral" tillverkning av alla elbilar i ID serien[29]. Tillverkningen av en Mercedes C 220d dieselbil ger idag lika stort koldioxidutsläpp som körning cirka 530 000 mil med en VW ID3 som laddas med ett genomsnitt av svensk el eller oändligt antal mil vid laddning med fossilfri el.

Utsläpp vid produktion av bilen[30]
Bil Utsläpp kg
Elbil VW eGolf 36kWh 8750
Elbil VW ID.3 "koldioxidneutral"
Dieselbil Mercedes C 220d 8000
Bensinbil Toyota Prius 1.8l 7000

Det bästa sättet att jämföra totala utsläpp mellan fossilbilar och elbilar vore att göra en Livscykelanalys genom att summera alla utsläpp från produktion av bil, drivmedel, körning och återvinning och dela det med antal km bilen körts innan den återvinns. Tyvärr finns ingen standard för hur en sådan beräkning ska gå till och tillverkarna tillhandahåller inte de uppgifter som behövs för att utföra beräkningen. Några studier har försökt att göra livscykelanalyser, till exempel den här[31] från Volvo där man kommer fram till att Volvo XC40 bensinbil släpper ut 58 ton koldioxidekvivalenter på sin livstid av 20000 mil medan en Polestar2 elbil släpper ut 17 ton om den laddas med vindkraft, 42 ton för europeisk elmix eller 50 ton med global elmix. En annan livscykelanalys från Eindhoven university of technology[30] kommer fram till att Mercedes C 220d dieselbil släpper ut 260 g CO2/km medan Tesla Model 3 elbil släpper ut 91 g CO2/km under sin livstid.

Livscykelanalys
Bil Utsläpp kg 20000 mil livslängd
Elbil Polestar2 vindkraft 17000
Bensinbil Volvo XC40 58000
Elbil Tesla Model 3 europeisk elmix 18200
Dieselbil Mercedes C 220d 52000

Utvinning av litium och sällsynta jordartsmetaller

Salar de Uyuni i Bolivia är en av de största kända litium-reserverna i världen.

De flesta elbilar har ett batteri bestående av omkring 10 kilogram litium. Både batteri och elmotor innehåller sällsynta jordartsmetaller, exempelvis neodym, dysprosium, lantan, bor, kobolt, nickel och tungmetaller. Några av de största världsreserverna av litiumkarbonat och av sällsynta metaller finns i fattiga regioner. De största litiumreserverna finns i litiumtriangeln i Anderna, främst Bolivia, samt i Afghanistan, men de största exportörerna av litium är idag Chile, Australien, Kina och Argentina.[32] Detta väcker oro över att vissa länder kan komma att välja teknologi för brytning som innebär negativa lokala miljökonsekvenser, såsom kalcinering så att flora och fauna drabbas, och skapande av berg av miljöfarligt slam, men det kan också bli en väg ur fattigdom för ländernas befolkning.[33] Tillverkningsprocesserna för nickel och kobolt, och även för batteriernas lösningsmedel, utgör potentiella miljö- och hälsorisker.

Skeptiker har också uttryckt oro för att beroendet av oljeländer ersätts med ett nytt beroende av import från länder med instabila regimer som kan sätta upp handelshinder. Ökningen av litiumbrytningen har gått långsamt och priserna har stigit.[34] Litium betraktas ändå inte som en potentiell konfliktresurs eftersom rika fyndigheter existerar i flera länder, medan kobolt (i huvudsak från Kongo, som har en lång historia av konflikter och korruption) kan bli en begränsande faktor.[35] Olika studier uppskattar att jorden har litiumreserver för 4 miljarder elbilsbatterier,[36][32] eller till samtliga elbilar och hybridbilar som kan komma att tillverkas fram till minst år 2100.[37]

Återvinning av batterier

Det här avsnittet är helt eller delvis baserat på material från engelskspråkiga Wikipedia, Battery recycling#Lithium ion batteries, 18 december 2019.
Det här avsnittet är helt eller delvis baserat på material från engelskspråkiga Wikipedia, Lithium-ion battery#Environmental impact and recycling, 18 december 2019.

Vissa typer av litiumjonbatterier kan innehålla miljöfarliga ämnen, främst kobolt och fluor, varför de bör återvinnas på ett kontrollerat sätt när de förbrukats. Effektiv återvinning eller återbruk av förbrukade battericeller kan dessutom minska produktionen av koldioxid under tillverkningsprocessen av batterier. Återvinning av kobolt, nickel och litium är viktigt för att förhindra en framtida brist.

Återvinning förekommer inte i Sverige, men i Kina och Sydkorea. De anläggningar som finns återvinner en liten andel av de batterier i världen som bör ha nått sin livslängd. Återvinningsprocesserna är inte särskilt effektiva och lönsamma.[38] Gruvdrift är i allmänhet billigare än återvinning, och därför har utvecklingen av återvinningsprocesser varit långsam. Ett annat skäl är att litiumjonbatteriteknologi kontinuerligt förändras och processer för att återvinna dessa batterier har föråldrats snabbt. I ökande grad återvinnes dock nickel, kobolt, koppar och aluminium. Industriell återvinning av litium, mangan, aluminium, de organiska lösningsmedlen för elektrolyt och grafit är potentiellt också möjlig, men görs idag endast i liten skala. Litium är billigare att utvinna än övriga av dessa metaller, och återvinning kostar ungefär fem gånger mer än utvinning, medan kobolt är den dyraste av dessa att utvinna.

Faror i samband med återvinningsprocesser av litiumjonbatterier är elektriska risker, kemiska risker och brandreaktioner. En risk är också att elektrolytmaterialet litiumhexafluorofosfat reagerar med vatten och bildar frätande och giftig fluorvätesyra. Celler är ofta nedsänkta i lösningsmedel för att förhindra detta.

Ekonomi

Den totala kilometer- eller årskostnaden för elbilar har varit avsevärt högre än för jämförbara konventionella bilar, exempelvis i Sverige 2014,[39] men har sedan dess sjunkit och i vissa fall passerat fossilbilar (enligt branschen själv våren 2018).[40] Laddkostnaden är avsevärt lägre än kostnaden för fossila bränslen per kilometer, men elbilar har i allmänhet ett högt inköpspris och har hittills tappat mer i andrahandsvärde per år, plus att de dyra batterierna måste bytas regelbundet. Inköpspriset utgörs till viss del av kostnaden för batteripaketet men påverkas också av storleken på tillverkningsserierna. Det finns även elbilar vars inköpspris inte inkluderar batterierna, vilka i så fall hyrs med en fast månadskostnad, som visar att priset för batteriet utgör cirka en fjärdedel av bilens pris. [41] Batteriernas livslängd (de flesta tillverkarna ger 8 års garanti) avgör den långsiktiga kostnaden, genom påverkan av andrahandsvärdet eller kostnad för batteribyte.

I Sverige har elbilar tidigare varit befriade från fordonsskatt de första fem åren, och köparen av en ny elbil har kunnat få en generös supermiljöbilspremie. Sedan juli 2018 tillämpas istället ett bonus-malus-system(en), då en statlig bonus utgår vid köp av miljöbil, och en förhöjd fordonsskatt (malus) har införts på fossilbilar de tre första åren.[42]

Förbud mot fossila bränslen i vissa miljözoner i städer förväntas försämra andrahandsvärdet av fossilbilar.

Flera svenska kommuner har erbjudit elbilar gratis parkeringsplats med fri laddning, dock med begränsad laddningstid och ofta relativt långsam AC-laddning. Även Teslas nätverk av snabbladdande laddstolpar är kostnadsfritt eller relativt billiga för Teslabilägare. Andra snabbladdande stolpar är något dyrare. Det europeiska nätverket av laddstolpar Ionity(en) ligger i en ändå dyrare prisklass. Laddning på den europeiska kontinenten är generellt dyrare än i Norden, och snabbladdning dyrare än långsammare AC-laddning.

Naturvårdsverket erbjuder investeringsstöd till både privatpersoner och organisationer för att bygga laddstationer.[43]

Att öka kapaciteten i en elanläggning för att möjliggöra snabbladdning kan vara kostsamt,[44] men snabbladdning är inte nödvändigt i exempelvis ett hem.

Elbilarna har nästan inga slitdelar som kräver underhåll, något en konventionell bil har. Elbilens motor och motorrum har färre detaljer, och kräver därför mindre montagearbete än en fossilbil.

Miljöklassning och energiklassning

Miljöfordon är indelade i miljöklass 2000, 2005, 2006, 2008, EEV, hybrid och el.

EU:s energideklaration för bilar innefattar energimärkning av fordon baserat på verkningsgrad och utsläpp i gram per kilometer. Generellt gäller att ett fordon med hög total verkningsgrad är mer miljövänligt än ett fordon med låg verkningsgrad. För att få förståelse för hela energikonsumtionen för ett fordon, så måste även framställningen av fordonet, batterier, bränsle och oljeraffinaderi tas med, vilket missas i tabellen nedan [45].

Förbrukning per mil av:
kWh/mil Klass Diesel Bensin Etanol Exempel på Bilmärken
< 1,6 A+++ 0,16 0,18 0,27 VW E-Up, Hyundai Iqonic, Tesla Model 3, Nissan Leaf
1,6 1,8 A++ 0,18 0,20 0,30 BMW I3
1,8 2 A+ 0,20 0,22 0,34
2 2,5 A 0,25 0,28 0,42 Tesla Model S, Jaguar I-Pace
2,5 3,5 B 0,35 0,39 0,59
3,5 5 C 0,50 0,56 0,85 Volvo E-drive V70
5 7 D 0,71 0,78 1,18 SAAB 9,5
7 9 E 0,91 1,01 1,52
9 11 F 1,11 1,23 1,86 Bently Bentayaga
> 11 G > > > Hummer H2

Utvecklingsmöjligheter

Batteriernas tillverkningsprocess förväntas bli effektivare i framtiden, och batterier tros kunna återanvändas i energianläggningar och återvinnas.[46] Batterier förväntas hålla längre än bilen i bilar med aktiv kylning.[47] Däremot kan inte bilarnas effektivitet förbättras mycket, utan det förväntas att det kommer att krävas batterikapacitet i samma storleksordning som idag, och minst lika höga laddningsströmmar som idag. Ett ökat antal elbilar kan innebära betydande belastning av elnätet, om inte laddningen styrs till tider då nätbelastningen är låg.

Elbilen som batteribank för stadsnäten

Det finns utvecklingsprojekt som föreslår att elbilars batterier ska utnyttjas som små distribuerade energilager, för reservkraft[48] eller som avlastning av elnätet på tider när det är hårt belastat, på vintervardagar tidiga morgnar och sena eftermiddagar. Elbilars batteri hade 2200 MWh kapacitet i Sverige december 2019[49]. Elbilens Battery Management System (BMS) måste vara förberett för att klara av detta. Idag klarar vissa Japanska modeller av detta. En aggregator (tjänstemäklare) behövs som förmedlar energi från flera grannar tillbaka till elnätet och andra elabonnenter.[48] För att möjliggöra detta krävs att ellagen ändras så att nätbolag får lagra energi,[48] och att ekonomiskt incitament ges till abonnenterna.

Elbilar

Tillverkare av elbilar

Källor

Noter

  1. ^ ”Så fungerar bränsleceller”. http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article258235.ece. Läst 18 november 2011. 
  2. ^ [a b c] Automobilens historia, John Nerén s. 72-74.
  3. ^ [a b] Automobilens historia, John Nerén s. 68-71.
  4. ^ Who Killed the Electric Car?, Film av Chris Paine 2006, Sony Pictures Classics
  5. ^ .”Hur mycket el behöver en elbil? Hur långt går en elbil?”. Svensk Energi. 15 maj 2012. Arkiverad från originalet den 11 september 2014. https://web.archive.org/web/20140911093725/http://www.svenskenergi.se/upload/Vi%20arbetar%20med/Elproduktion/Milj%C3%B6%20%26%20klimat/elfordon/Branschgemensamma%20fr%C3%A5gor%20och%20svar%20elfordon%20version%2024%20mars%202010.pdf. Läst 10 september 2012. 
  6. ^ [a b] ”Karta över elbilsladdplatser i Sverige”. www.uppladdning.nu. https://www.uppladdning.nu/. Läst 17 december 2019. 
  7. ^ [a b] ”Global EV Charing station map” (på engelska). www.plugshare.com. https://www.plugshare.com/sv. Läst 17 december 2019. 
  8. ^ [a b] A better route planner 3.7, accessdatum 2019-06-17
  9. ^ https://ionity.eu/en/where-and-how.html
  10. ^ https://www.tesla.com/sv_SE/findus#/bounds/66.73664632990868,25.621459593749933,65.05475879581061,30.688842406249933,d?search=supercharger,
  11. ^ ”Teslas batteribytesstation”. Laddaelbilen.se. 23 juni 2013. http://www.laddaelbilen.se/2013/06/23/teslas-batteribytesstation-17321736. Läst 24 januari 2015. 
  12. ^ ”Johannas hus brann ner – nu varnar Elsäkerhetsverket för elbilsladdare”. SVT Nyheter. 4 januari 2019. https://www.svt.se/nyheter/lokalt/varmland/elsakerhetsverket-varnar-for-laddarna-till-elbilar. 
  13. ^ ”Ladda elbilen - Kan jag ladda hemma?”. Elsäkerhetsverket. 29 maj 2018. https://www.elsakerhetsverket.se/om-oss/publikationer/broschyrer/ladda-elbilen/. 
  14. ^ ”Are EVs More / Less Likely To Catch Fire Than Combustion Engine Cars?” (på amerikansk engelska). Inside EVs. 7 december 2018. https://insideevs.com/electric-car-fire-risk-compared-gas-cars/. Läst 21 april 2019. 
  15. ^ Larsson, Fredrik; Andersson, Petra; Blomqvist, Per; Mellander, Bengt-Erik (2017-08-30). ”Toxic fluoride gas emissions from lithium-ion battery fires”. Scientific Reports 7. doi:10.1038/s41598-017-09784-z. ISSN 2045-2322. PMID 28855553. PMC: PMCPMC5577247. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5577247/. Läst 21 april 2019. 
  16. ^ TT (27 januari 2020). ”Försäkringsdata: Elbilar toppar skadestatistiken”. SVT Nyheter. https://www.svt.se/nyheter/ekonomi/elbilar-toppar-skadestatistiken. Läst 27 januari 2020. 
  17. ^ Lobley, Rosemary (6 december 2018). ”Silent electric cars: acoustic alerts needed for road safety” (på brittisk engelska). Government Europa. https://www.governmenteuropa.eu/silent-electric-cars-noise/91395/. Läst 16 december 2019. 
  18. ^ ”Utsläpp av växthusgaser från inrikes transporter”. Naturvårdsverket. https://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Statistik-A-O/Vaxthusgaser-utslapp-fran-inrikes-transporter/. Läst 14 januari 2021. 
  19. ^ ”Ecoscore”. ecoscore.be. https://ecoscore.be/en/info/ecoscore/co2. Läst 14 januari 2021. 
  20. ^ Masnadi, Mohammad S.; El-Houjeiri, Hassan M.; Schunack, Dominik; Li, Yunpo; Englander, Jacob G.; Badahdah, Alhassan (2018-08-31). ”Global carbon intensity of crude oil production” (på engelska). Science 361 (6405): sid. 851–853. doi:10.1126/science.aar6859. ISSN 0036-8075. PMID 30166477. https://science.sciencemag.org/content/361/6405/851. Läst 14 januari 2021. 
  21. ^ ”Elabonnemang”. fortum.se. https://www.fortum.se/elabonnemang. Läst 14 januari 2021. 
  22. ^ ”Förnybar och fossilfri energi – vad är skillnaden?”. www.vattenfall.se. https://www.vattenfall.se/fokus/hallbarhet/fornybar-eller-fossilfri-energi/. Läst 14 januari 2021. 
  23. ^ ”It’s getting easier to be green”. https://ionity.eu/_Resources/Persistent/c620207906f1d689791e8427811cb03dd7a2d56e/20201216_IONITY_Green%20Mobility.pdf. Läst 14 januari 2021. 
  24. ^ EI\angs. ”Ursprungsmärkning av el”. Ei.se - Energimarknadsinspektionen. https://www.ei.se/sv/for-energiforetag/el/ursprungsmarkning-av-el/. Läst 14 januari 2021. 
  25. ^ ”Greenhouse gas emission intensity of electricity generation — European Environment Agency” (på engelska). www.eea.europa.eu. https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/daviz/co2-emission-intensity-6/. Läst 14 januari 2021. 
  26. ^ Zachrisson Winberg, Johan; Lagerström, Kristina; Bengtsson, Helena (22 januari 2020). ”Allt fler stora SUV-bilar – hotar klimatmålen”. SVT Nyheter. https://www.svt.se/nyheter/inrikes/allt-fler-stora-suv-bilar-hotar-klimatmalen. Läst 14 januari 2021. 
  27. ^ ”Lithium-Ion Vehicle Battery Production”. IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd. https://www.ivl.se/download/18.34244ba71728fcb3f3faf9/1591706083170/C444.pdf. Läst 14 januari 2021. 
  28. ^ ”Batteriers miljöpåverkan”. Power Circle. https://www.powercircle.org/batteriers_miljopaverkan.pdf. Läst 14 januari 2021. 
  29. ^ ”CO2-neutral med Volkswagen ID. | Volkswagen Sverige”. www.volkswagen.se. https://www.volkswagen.se/sv/elbilar/miljo/co2-neutral.html. Läst 14 januari 2021. 
  30. ^ [a b] ”Comparing the lifetime green house gas emissions of electric cars with the emissions of cars using gasoline or diesel”. Eindhoven University of Technology. https://static.arkku.datadesk.hs.fi/arkku/files/26649046englisch_StudieEAutoversusVerbrenner_CO2.pdf. Läst 14 januari 2021. 
  31. ^ ”Polestar 2 LCA report” (på engelska). Polestar 2 LCA report. https://about.polestar.com/news/polestar-2-lca-report/. Läst 23 januari 2021. 
  32. ^ [a b] ”| ElectroVelocity | Learn About Lithium – In 10 Bullet Points” (på amerikansk engelska). 13 december 2010. http://electrovelocity.com/2010/12/13/learn-about-lithium-in-10-bullet-points/. 
  33. ^ ”Bolivia’s lithium boom: dream or nightmare?”. openDemocracy. https://www.opendemocracy.net/en/democraciaabierta/bolivia-s-lithium-boom-dream-or-nightmare/. Läst 17 december 2019. 
  34. ^ ”Brist på litium kan avgöra elbilens framtid”. Allt om Bilar. 11 april 2016. https://www.expressen.se/motor/jakten-pa-litium-avgor-elbilens-ode/. Läst 17 december 2019. 
  35. ^ Deign, Jason (23 juni 2015). ”Why Lithium Isn’t the Big Worry for Lithium-Ion Batteries”. www.greentechmedia.com. https://www.greentechmedia.com/articles/read/why-lithium-isnt-the-big-worry-for-li-ion. 
  36. ^ Gruber, Paul W.; Medina, Pablo A.; Keoleian, Gregory A.; Kesler, Stephen E.; Everson, Mark P.; Wallington, Timothy J. (2011). ”Global Lithium Availability” (på engelska). Journal of Industrial Ecology 15 (5): sid. 760–775. doi:10.1111/j.1530-9290.2011.00359.x. ISSN 1530-9290. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1530-9290.2011.00359.x. Läst 17 december 2019. 
  37. ^ ”University of Michigan and Ford researchers see plentiful lithium resources for electric vehicles”. Green Car Congress. 3 augusti 2011. http://www.greencarcongress.com/2011/08/lithium-20110803.html. Läst 11 augusti 2011. 
  38. ^ Melin, Hans Eric (2019). Forskningsöversikt om återvinning och återbruk av litiumjonbatterier. Circular Energy Storage, på uppdrag av Energimyndigheten. https://www.energimyndigheten.se/globalassets/forskning--innovation/overgripande/forskningsoversikt-om-atervinning-och-aterbruk-av-litiumjonbatterier-2019.pdf. Läst 18 december 2019 
  39. ^ Värld, Teknikens (3 januari 2014). ”Vi räknar: är elbilen ett ekonomiskt alternativ till bensin- eller dieselbilen? | Konsument”. https://teknikensvarld.se/vi-raknar-ar-elbilen-ett-ekonomiskt-alternativ-till-bensin-eller-dieselbilen-117101/. 
  40. ^ ”Elbilen vinner på låga milkostnader | Elbilsnytt”. Elbilsnytt. 12 maj 2018. Arkiverad från originalet den 19 november 2018. https://web.archive.org/web/20181119173334/http://elbilsnytt.se/elbilen-vinner-pa-laga-milkostnader/. Läst 19 november 2018. 
  41. ^ https://www.cdn.renault.com/content/dam/Renault/SE/pdf/renault-zoe-prislista.pdf
  42. ^ ”Bonus malus-system för personbilar, lätta lastbilar och lätta bussar - Transportstyrelsen”. www.transportstyrelsen.se. https://www.transportstyrelsen.se/sv/vagtrafik/Fordon/bonus-malus/. Läst 19 november 2018. 
  43. ^ ”Ladda bilen - bidrag för laddstation”. Naturvårdsverket. https://www.naturvardsverket.se/Stod-i-miljoarbetet/Bidrag/Ladda-bilen/. Läst 16 december 2019. 
  44. ^ ”Ladda elbilen hemma? Då blir det dyrt... (insändare)”. gd.se. 26 maj 2017. https://www.gd.se/artikel/opinion/insandare/ladda-elbilen-hemma-da-blir-det-dyrt. Läst 2017-105-26. 
  45. ^ http://teslaclubsweden.se/bensinmyten/
  46. ^ Söderholm, Erik. ”Svenska elbilsrapporten blev en världsnyhet”. Mestmotor.se. https://www.mestmotor.se/recharge/artiklar/nyheter/20170704/svenska-elbilsrapporten-motte-hard-kritik-varlden-over-kommenterades-av-elon-musk/. Läst 2 maj 2019. 
  47. ^ http://teslaclubsweden.se/tesla-model-s-batteridegradering/
  48. ^ [a b c] Teknik för lagring av el, IVA-projektet Vägval El, sid 10
  49. ^ elbilsstatistik.se
  50. ^ http://www.aftonbladet.se/bil/article5034027.ab

Externa länkar

Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Elbil&oldid=48794272”