Je leest:

Elektrisch rijden met omgebouwde dieselauto

Elektrisch rijden met omgebouwde dieselauto

Auteur: | 13 april 2011

Een tweedehands Volkswagen Lupo, gekocht op Marktplaats. Dieselmotor eruit, 270 kilo aan batterijen erin. Woensdag 6 april presenteerde de vakgroep ‘Dynamics and Control’ (Werktuigbouwkunde, TU/e) haar elektrische onderzoeksvoertuig. De wagen wordt ingezet bij een breed scala aan onderzoeksprojecten rondom elektrisch rijden.

Het begon met de ontwikkeling van een rijdend elektrisch voertuig en het onderzoeken van bijvoorbeeld de veiligheid en de prestaties van de gekozen batterijen. Inmiddels staat er heel wat meer op de ‘to do’-lijst: van metingen op de rollerbank met betrekking tot het exacte energieverbruik, tot het terugwinnen van energie met remmen, zonder stabiliteitsverlies en terugkoppeling van de juiste informatie naar de bestuurder. “We zien dat er eigenlijk steeds meer projecten loskomen”, aldus dr.ir. Igo Besselink. Hij is samen met Erwin Meinders initiatiefnemer van het project binnen de vakgroep ‘Dynamics and Control’ van de Technische Universiteit Eindhoven.

Hier zie je de oorspronkelijke Lupo; ernaast liggen de onderdelen om er een elektrische wagen van te maken.

De faculteiten ‘Scheikundige Technologie’ en ‘Electrical Engineering’ zijn ook betrokken bij het project. Een van de grote uitdagingen bij elektrische auto’s is de interieurverwarming. Onderzoeker ir. Paul van Oorschot: “met een verbrandingsmotor heb je veel restwarmte. Dat heb je bij een elektrische auto veel minder. Als je die energie uit de batterijen trekt, wordt de actieradius veel minder.” Om dat te voorkomen wordt nu gekeken naar andere oplossingen, zoals optimaal gebruik van restwarmte of een warmtepomp waarbij warmte aan de omgeving wordt onttrokken.

Lichtgewicht

Vergeleken met bestaande soortgelijke elektrische gezinsauto’s is de omgebouwde Volkswagen Lupo (genaamd Lupo EL, van ‘Electric Lightweight’) nu al erg gunstig. Bij veel gezinsauto’s betekent meer batterijcapaciteit ook meer gewicht. En hoe zwaarder een auto, hoe hoger het energieverbruik.

Actieradius

Op dit moment zijn er verschillende volledig elektrische auto’s voor het grote publiek beschikbaar (in massaproductie gemaakt). De bekendste is de Nissan Leaf, die brengt je op een volle batterij zo’n 120 kilometer vooruit. De i-MiEV van Mitsubishi komt tot 150 km, net als de C-Zero van Citroën.

De Nissan Leaf bijvoorbeeld, sinds kort op de markt, heeft een batterijcapaciteit van 24kWh en weegt 1.525 kilo. De Lupo EL heeft daarentegen een batterijcapaciteit van 27 kWh en weegt slechts 1.060 kilo. Bovendien heeft de auto slimme aerodynamische details en een lage rolweerstand. Door de combinatie van deze factoren kan hij met volledig opgeladen batterijen tot ongeveer 200 kilometer rijden, verder dan vergelijkbare elektrische auto’s.

Om het gewicht zo laag mogelijk te houden werd de auto gestript en voorzien van een aluminium motorophanging en een kleinere, lichtere radiateur. Verder kon de geluidsisolatie eruit omdat er geen ronkende motor meer in zit. Een kleine ‘teleurstelling’ was wel dat er vijf kilo aan verbindingsstrips voor de batterijen nodig was. Verder werd er gekozen voor een batterijopstelling die relatief weinig plaats inneemt, zodat achterin twee zitplaatsen behouden blijven. Ook dat is een voordeel ten opzichte van sommige andere elektrische auto’s.

Altijd emissie

Onderzoeks- en onderwijsmedewerker Erwin Meinders vindt dat ze met het project tevens een ‘maatschappelijke taak’ te vervullen hebben. “Er is sprake van een hype rondom elektrisch rijden. Dat is logisch, want alle omstandigheden zijn nu gunstig: zowel technisch als maatschappelijk. Wij willen met ons onderzoek graag een eerlijke weergave van de feiten geven. Ik stoor me er bijvoorbeeld aan als ik ergens zie staan: nul emissie.” Paul van Oorschot beaamt: “De stroom wordt deels opgewekt in een gas- of kolencentrale. Er is altijd emissie.”

De kreet ‘zero emission’ op de zijkant van de Nissan Leaf is dus alleen terecht als de auto op groene stroom rijdt.

Om de voor- en nadelen inzichtelijk te maken, worden resultaten van de elektrische Lupo vergeleken met die van de Lupo 3L, de oorspronkelijke superzuinige dieselversie (hij rijdt 1 op 27). Uit voorlopige berekeningen is gebleken dat de elektrische auto in het stadsverkeer CO2-vriendelijker is dan de diesel. Bij een snelheid van minder dan 60 kilometer per uur heeft de elektrische variant minder emissie dan de Lupo 3L. Boven de 60 kilometer per uur is de CO2-uitstoot vrijwel gelijk. Althans, met de mix van groene en grijze stroom zoals die nu uit het stopcontact komt.

Groeiende sector

De onderzoekers maken ook geen geheim van het feit dat er nog behoorlijk wat praktische bezwaren zijn. “Het idee dat je honderden kilometers op de snelweg kunt afleggen kun je nog gerust even uit je hoofd zetten”, zegt Besselink. Vanwege de beperkte actieradius zijn de huidige elektrische auto’s meer geschikt voor kortere afstanden. Dat komt doordat in vergelijking met brandstof de energiedichtheid van de batterijen nog steeds beperkt is. De 270 kilo aan batterijen die nu in de Lupo ligt, is een equivalent van 7 liter dieselbrandstof. Wel weegt de elektrische aandrijflijn de helft van de dieselmotor met versnellingsbak, waardoor 100 kilo aan gewicht bespaard wordt.

Het verschil is duidelijk tussen de oorspronkelijke diesel Lupo (links) en de elektrische Lupo EL (rechts).

Hoewel er dus nog een lange weg te gaan is voordat we met z’n allen milieuvriendelijk én comfortabel elektrisch autorijden, constateert Besselink dat de ontwikkelingen sneller gaan dan hij had verwacht. “Ons uitgangspunt was bijvoorbeeld om iets te maken wat thuis aan het stopcontact kon. Maar nu staat er op de campus al een elektrische laadpaal voor de deur. Er is veel enthousiasme voor elektrisch rijden. Het was een niche, maar die niche is nadrukkelijk aan het groeien.”

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Cursor.
© Cursor, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 13 april 2011

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.