Baterie elektromobilů se nabíjejí elektřinou. Ale kdybychom jejich energii přepočítali na klasický benzin či naftu, jak velkou nádrž by vlastně měly? Pustili jsme se do výpočtu a výsledek zároveň vysvětluje, proč mají elektromobily kratší dojezd než auta se spalovacím motorem.

Když se mluví o kapacitě baterie elektromobilu, nejčastěji se setkáte s hodnotou vyjádřenou v kilowatthodinách (kWh). Na první pohled to nevypadá nijak špatně – čísla jako 50 nebo 80 se zdají být podobná objemu palivových nádrží. Ale kolik energie v nich ve skutečnosti je? To jsme se pokusili zjistit.

Výpočet ovšem není úplně jednoduchý. Abychom došli ke správnému závěru, nestačí srovnat jen čistou energii uloženou v palivu nebo v baterii, protože důležitá je také účinnost pohonné jednotky – tedy to, kolik energie se opravdu přemění na pohyb vozidla.

Elektromotory jsou v tomto směru bezkonkurenční: na pohyb auta dokážou využít až přibližně 90 % energie z baterie, zatímco běžný benzinový motor zpracuje jen kolem 35 % chemické energie paliva a diesel přibližně 40 %. Zbytek se promění v teplo – i proto je nutné spalovací motory neustále chladit.

Když 100 kWh baterie odpovídá jen 25–30 litrům paliva

Při přepočtu kapacity baterie na „litry paliva“ tedy musíme počítat s tím, že stejná energie uložená v baterii poskytne více pohybové energie než stejné množství energie v benzinu nebo naftě.

Nebudeme zacházet do složitých výpočtů, ale pro ilustraci: baterie s kapacitou 50 kWh, při účinnosti elektromotoru 90 %, dodá kolům asi 45 kWh pohybové energie. To odpovídá množství energie, které by běžnému automobilu se spalovacím motorem poskytlo zhruba 14,6 litru benzinu nebo 11,6 litru nafty.

Zjednodušeně řečeno – 10 kWh energie v baterii odpovídá asi třem litrům paliva. Z toho plyne, že i velká baterie s kapacitou 100 kWh „pojme“ jen 25 až 30 litrů benzinu nebo nafty, zatímco menší akumulátory běžné u městských elektromobilů mají ekvivalent pouhých 12 až 15 litrů.

Aby měla baterie ekvivalent „padesátilitrové nádrže“, musela by mít kapacitu kolem 150 kWh. To je i odpověď na otázku, proč mají elektromobily stále kratší dojezd než jejich spalovací protějšky – benzin i nafta jsou totiž mimořádně účinné nosiče energie, na jejichž pohodlí jsme si dávno zvykli.

Tankování trvá minuty, nabíjení desítky minut

Další výhodou klasického paliva je rychlost doplnění. Plnou nádrž natankujete během jedné až dvou minut. U baterií je situace složitější – na nabití z 10 na 80 % je potřeba nejméně 30 minut, i u těch nejmodernějších elektromobilů jde stále o přibližně 20 minut. A to jen za ideálních podmínek: baterie musí mít správnou teplotu, protože pokud je podchlazená, proces se výrazně prodlužuje.

U čerpací stanice přitom nezáleží na počasí – natankujete vždy stejně rychle. A palivová nádrž navíc zabírá jen zlomek prostoru i hmotnosti, které vyžaduje baterie. Pro srovnání: akumulátor s kapacitou 100 kWh a chemií NMC váží 550 až 700 kilogramů.

Nabíjecí ztráty a skutečně „natankovaná“ energie

A je tu ještě jeden zásadní rozdíl – při nabíjení baterie nedostanete všechnu energii, kterou zaplatíte. Dochází ke ztrátám, zhruba 10 %, v některých případech i víc.

Když tedy z nabíjecí stanice odeberete 50 kWh, do baterie se skutečně dostane jen asi 45 kWh. Proto jsme do tabulky, která ukazuje ekvivalent energie uložené v akumulátoru v přepočtu na litry benzinu a nafty, zahrnuli i údaje s nabíjecími ztrátami.

Co z toho plyne?

Přes veškerý pokrok zůstává baterie nejcitlivějším bodem elektromobilů. Právě ona určuje většinu jejich omezení – kratší dojezd, dlouhé „tankování“, vysokou hmotnost, která se promítá do efektivity, jízdních vlastností i životnosti pneumatik.

A to ani nemluvíme o vyšší ceně a rychlejší ztrátě hodnoty způsobené postupnou degradací kapacity akumulátoru.

Přepočet energie baterie elektromobilu na litry paliva