Begrensning på maks 100Km/t for ICE men BEV fortsatt 130 Km/t på Autobahn

[Electrix]

En fossilbil er ineffektiv og kaster bort masse enegi til varme, men dette (grunn)tapet øker ikke parallelt med forbruksøkningen. På elbilen ser du direkte det som faktisk går til framdrift og prosentvis blir økningen veldig stor.

Tar du en hastighetsøkning som dobler forbruket til framdrift og fossilbilen er 30% effektiv så vil du (veldig forenklet) få 30% merforbruk på fossilbilen og 100% merforbruk på elbilen, selv om energiforbruket øker like mye på begge bilene omregnet til kWh.

Jeg forstår ikke logikken deres. Jeg bil påstå at det er motsatt, elbiler får mindre forbruksøkning i høyere hastigheter.

Hvis vi da har disse to bilene som kjører like fort, en er 100% effektiv og bruker 1,2kWh  pr mil, den andre er 30% effektiv og bruker da 4kWh (ca 0,4 liter) pr mil, 1,2kWh til fremdrift og 2,8kWh tap.

Så drar vi på og dobler effektbehovet, den effektive bruker da 2,4kWh pr mil, den andre trenger også 2,kWh til fremdrift og siden den fremdeles er 30% effektiv bruker den da 8kWh, der 5,6kWh er tap.

Har man samme virkningsgrad så blir forskjellen den samme. Det som kan endre regnestykket er at forbrenningsmotorer har forskjellig virkningsgrad i de forskjellige effektområdene. Har man stor motor og kjører sent vil man gjerne få ekstra dårlig virkningsgrad og man kan dermed få noen bedre virkningsgrad i litt høyere hastighet. Men opp mot maks effekt blir gjerne virkningsgraden dårligere igjen. Derfor kan man noen ganger oppleve at en eksosbil med stor motor bruker mer drivstoff enn en med liten motor i lave hastigheter og det motsatte i høye hastigheter.

Dette kan forklare noe, men samtidig så har ofte elbiler mindre luftmotstand og for dermed lavere forbruksøkning.

[Øyvind.h]

Ved den typen effektuttak vi snakker om (eks gå fra 100-150km/t) øker fossilmotorens virkningsgrad.
Elmotoren har så høy virkningsgrad at den kraftige økningen i luftmotstand slår hardt ut.

[jlan]

Dette er litt gamle data, men de viser vel ganske klart at effektiviteten er bedre i 100 enn i 140 for ICE biler. For hybridbiler er det enda tydeligere.  Prius bør helst holde seg under 80 .
http://www.greencarcongress.com/2006/05/fuel_consumptio.html

I kaldt vær bruker elbiler en god del av energien til oppvarming, så da går optimal hastighet litt oppover, men neppe over 80.

[Ketill Jacobsen]

Ved den typen effektuttak vi snakker om (eks gå fra 100-150km/t) øker fossilmotorens virkningsgrad.
Elmotoren har så høy virkningsgrad at den kraftige økningen i luftmotstand slår hardt ut.

Ved en hastighet av ca 80 km/t behøver en bil ca 10 kW (enten el eller fossilbil). Elmotoren er her ca 90% effektiv (+-5%), mens fossilmotoren er kanskje rundt 15% effektiv (bruker mye av energien på dra motoren rundt i ca 2500 (+-800) omdreininger, dårlig luft/drivstoffgjennomstrømning etc). Ved 130 km/t behøver en bil ca 30 kW og med en slik ytelse og turtall på ca 3000 (+-) er fossilmotoren inne i et atskillig bedre effektivitetsområde, ca 30% til 40%. Elmotoren bibeholder sin høye virkningsgrad og kan derved ikke kompensere den mye høyere luftmotstand knyttet til høyere hastigheter.


Når fossilmotoren når høyeste turtall, synker virkningsgraden dramatisk. Men da er hastigheten for en moderne fossilbil 200+ km/t. I Top Gear kjenner man disse sammenhengende. Man sørget for å kjøre en Toyota Prius i et umulig område for dets motor og et optimalt område for en BMW M3 (høy hastighet, jag av Prius'en for holde hastigheten). Jeg har selv klart å bruke 4 liter/mil (en bil med vekt 1240 kg og to liters bensinmotor)!

[jlan]

Jeg får ikke det du skriver til å stemme helt med disse kurvene (fra linken over):

[Øyvind.h]

At virkningsgraden går opp betyr jo ikke at ikke forbruket går opp?

[xyzzy]

Jeg får ikke det du skriver til å stemme helt med disse kurvene (fra linken over):

Kurvene for BMWene ser ganske lineære ut, mens kurvene for en elbil vil gå mot eksponentielle - v^2. Forbruket dobles fra 100 till 200 km/t, mens det vil mer enn dobles for en elbil.

[02jan]

Uten å ha lest forslaget i østerriket.
Men betyr disse tallene at hvis jeg kjører en bensin/diesel bil i Norge , på norsk motorvei i typisk 90 km/t , spyr ut 20% til 30% mindre CO2&nox, enn når jeg kjører  svenske og danske motorveier i typisk 120-135 km/t.

Mens en elbil ,som går på fornybar energi, har 0 i utslipp enten i 80 eller140 km/t?

[turfsurf]

At virkningsgraden går opp betyr jo ikke at ikke forbruket går opp?

Nei, det er riktig. Virkningsgraden kansellerer ikke ut effekten av luftmotstand. En ICE vil bruke mere energi pr kjørte kilometer i 140 enn i 100. Det samme vil en elbil, men forholdet de imellom vil ikke være like dårlig for fossilbiler i høyere fart.

Men ikke noe av dette endrer på at det ikke er miljøvennlig å øke farten før vi gjør vesentlig forbedringer på aerodynamikk.

[jlan]

Kurvene for BMWene ser ganske lineære ut, mens kurvene for en elbil vil gå mot eksponentielle - v^2. Forbruket dobles fra 100 till 200 km/t, mens det vil mer enn dobles for en elbil.

Stemmer vel med v^2 for å motvirke luftmotstanden, men det er endel andre faktorer. Jeg vet ikke om denne kurven er riktig, men det er ihvertfall en indikasjon (funnet her: http://www.roperld.com/science/ChevyBoltRange.htm)

[Electrix]

Ved den typen effektuttak vi snakker om (eks gå fra 100-150km/t) øker fossilmotorens virkningsgrad.
Elmotoren har så høy virkningsgrad at den kraftige økningen i luftmotstand slår hardt ut.

Ved en hastighet av ca 80 km/t behøver en bil ca 10 kW (enten el eller fossilbil). Elmotoren er her ca 90% effektiv (+-5%), mens fossilmotoren er kanskje rundt 15% effektiv (bruker mye av energien på dra motoren rundt i ca 2500 (+-800) omdreininger, dårlig luft/drivstoffgjennomstrømning etc). Ved 130 km/t behøver en bil ca 30 kW og med en slik ytelse og turtall på ca 3000 (+-) er fossilmotoren inne i et atskillig bedre effektivitetsområde, ca 30% til 40%. Elmotoren bibeholder sin høye virkningsgrad og kan derved ikke kompensere den mye høyere luftmotstand knyttet til høyere hastigheter.


Når fossilmotoren når høyeste turtall, synker virkningsgraden dramatisk. Men da er hastigheten for en moderne fossilbil 200+ km/t. I Top Gear kjenner man disse sammenhengende. Man sørget for å kjøre en Toyota Prius i et umulig område for dets motor og et optimalt område for en BMW M3 (høy hastighet, jag av Prius'en for holde hastigheten). Jeg har selv klart å bruke 4 liter/mil (en bil med vekt 1240 kg og to liters bensinmotor)!

Bare husk at disse tallene ikke er noe generelle tall for fossilbiler!

Fossilbiler med kraftige motorer kan gjerne kan gjerne ha best virkningsgrad i området 130km/t og dermed ha dårligere virkningsgrad på motoren i 100km/t. Men samtidig så vil fossilbiler med mindre motorer, typisk disse med lavt forbruk og navn som bluemotion, eco-blabla osv. De har gjerne en mindre motor som er bedre tilpasset lave hastigheter for å oppnå lavt forbruk, og har gjerne sitt mest effektive område i lavere hastighet slik at når du da drar opp i 130kmt så synker virkningsgraden igjen, og man kan få ennå større stigning i forbruk ved økt hastighet.

Mitt poeng understrekes jo også av bilene i eksemplene som er funnet fram her, BMW M3 og BMW 535. En BMW 316 eller en Passat 1,6 tdi vil ha ideel effektivitet ved lavere hastighet og lage en annen graf.

Husk også på NOx som hovedsaklig produseres ved høyt trykk og høy temperatur. Jo hardere du trør på gasspedalen jo mer NOx produseres. Dieselbilene sliter jo med å klare NOx kravene når man i testene bruker 20 sekunder på å akselerere fra 0-50km/t. Hvis man istedet akselererer fra 0-100km/t på de samme 20 sekunder så blir utslippene skyhøye.

[Strøm Tycoon]

En fossilbil er ineffektiv og kaster bort masse enegi til varme, men dette (grunn)tapet øker ikke parallelt med forbruksøkningen. På elbilen ser du direkte det som faktisk går til framdrift og prosentvis blir økningen veldig stor.

Tar du en hastighetsøkning som dobler forbruket til framdrift og fossilbilen er 30% effektiv så vil du (veldig forenklet) få 30% merforbruk på fossilbilen og 100% merforbruk på elbilen, selv om energiforbruket øker like mye på begge bilene omregnet til kWh.

Jeg forstår ikke logikken deres. Jeg bil påstå at det er motsatt, elbiler får mindre forbruksøkning i høyere hastigheter.

Hvis vi da har disse to bilene som kjører like fort, en er 100% effektiv og bruker 1,2kWh  pr mil, den andre er 30% effektiv og bruker da 4kWh (ca 0,4 liter) pr mil, 1,2kWh til fremdrift og 2,8kWh tap.

Så drar vi på og dobler effektbehovet, den effektive bruker da 2,4kWh pr mil, den andre trenger også 2,kWh til fremdrift og siden den fremdeles er 30% effektiv bruker den da 8kWh, der 5,6kWh er tap.

Har man samme virkningsgrad så blir forskjellen den samme. Det som kan endre regnestykket er at forbrenningsmotorer har forskjellig virkningsgrad i de forskjellige effektområdene. Har man stor motor og kjører sent vil man gjerne få ekstra dårlig virkningsgrad og man kan dermed få noen bedre virkningsgrad i litt høyere hastighet. Men opp mot maks effekt blir gjerne virkningsgraden dårligere igjen. Derfor kan man noen ganger oppleve at en eksosbil med stor motor bruker mer drivstoff enn en med liten motor i lave hastigheter og det motsatte i høye hastigheter.

Dette kan forklare noe, men samtidig så har ofte elbiler mindre luftmotstand og for dermed lavere forbruksøkning.

Kort fortalt, for en forbrenningsmotor vil forbruksøkningen som kommer som følge av økt fart, i stor grad forsvinne i støyen av tap.

[Ketill Jacobsen]

Kurvene for BMWene ser ganske lineære ut, mens kurvene for en elbil vil gå mot eksponentielle - v^2. Forbruket dobles fra 100 till 200 km/t, mens det vil mer enn dobles for en elbil.

Stemmer vel med v^2 for å motvirke luftmotstanden, men det er endel andre faktorer. Jeg vet ikke om denne kurven er riktig, men det er ihvertfall en indikasjon (funnet her: http://www.roperld.com/science/ChevyBoltRange.htm)

Om denne grafen er riktig, så bruker Bolt 60% mer strøm (kWh/mil) ved 130 km/t (81 mph) enn ved 100 km/t (62 mph). En Model S med mindre luftmotstand kommer gjerne bedre ut. En fossilbil øker kanskje forbruket med ca 10% (målt som liter/mil) fra 100 til 130 km/t (og sterkt økende ved høyere hastigheter).


Ingen fossilbiler strever i dag med å holde en hastighet på 130 km/t. Bilene med minst motor er i et bedre effektivitetsområde i denne hastigheten enn biler med større motorer!

[Eyvind Bernhardsen]

Beklager at jeg avsporer effektivitetsdiskusjonen, men jeg er ikke så stø i tysk; er forslaget nå vedtatt?

https://www.bmnt.gv.at/service/presse/umwelt/2018/K-stinger-Hofer--E-Mobilit-t-auf-der--berholspur.html

[Ketill Jacobsen]

Beklager at jeg avsporer effektivitetsdiskusjonen, men jeg er ikke så stø i tysk; er forslaget nå vedtatt?

https://www.bmnt.gv.at/service/presse/umwelt/2018/K-stinger-Hofer--E-Mobilit-t-auf-der--berholspur.html

Ikke nevnt noe om hastigheter på motorveier i denne artikkelen. Forslaget var nok ment som en retorisk/pedagogisk/provokativ øvelse og vil aldri bli realisert. Som tidligere nevnt skjønner jeg bakgrunnen for forslaget!