Így ártunk magunknak a hatalmas autók divatjával

Ezt a cikket a Telex és az autóMAGAZIN együttműködésének keretében olvashatják.

Az Európai Parlament márciusi döntése nyomán 2035-től tilos lesz hagyományos benzines és dízelmotoros új autókat forgalomba helyezni az Európai Unióban. Bár az e-üzemanyagokkal működő hagyományos autóknak maradt némi esélyük , ennek inkább a ritka sportautók és gyártóik esetében van jelentősége.

Csakhogy az elektromos átálláshoz egyelőre Európa-szerte hiányzik a megfelelő töltőinfrastruktúra, és a tiszta forrásból származó áram sem mindenhol elérhető. Ez utóbbira is szükség volna ahhoz, hogy a belső égésű motorok háttérbe szorítása valóban nagy lépés lehessen a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséért folyó küzdelemben. A szénből és gázból termelt áram is környezetszennyező, legfeljebb nem helyi szennyezést okoz.

Magyarországon a paksi atomerőmű magas energiatermelési részaránya miatt jobb a helyzet ezen a téren, de Németország az elmúlt 12 hónapban átlagosan 469 gramm szén-dioxid-kibocsátással termelt meg 1 kilowattóra villamosenergiát. Amikor tehát nem a háztetőn lévő napelemről töltjük fel egy ottani villanyautó akkumulátorát, akkor a CO₂-kibocsátás összességében alig lesz jobb, mint egy dízelé. A használat során jelentkezőnél sokkal nagyobb környezeti terhelés származik az autógyártásból, ezért joggal tűnhet úgy, mintha az európai szabályozást diktáló testületekben nem tudnának összeadni és kivonni.

Az autózás fenntarthatóságával kapcsolatban kevés szó esik arról, hogy az autók fogyasztását a hajtási módtól függetlenül jelentős mértékben növeli a menetellenállás, vagyis, hogy mekkora teljesítményre van szükségük ahhoz, hogy tartani tudják sebességüket. Ezért vizsgálja ezt a paramétert kigurulási tesztekkel a német Auto Motor und Sport és magyar testvérlapja, az autóMAGAZIN. A 130 km/óra sebesség megtartásához szükséges teljesítmény alapján végzett vizsgálat eredményeit a cikk végén látható táblázatban foglaltuk össze.

A sorozatgyártású típusok mezőnyében a Volkswagen jutott legmesszebb a menetellenállás leszorításában, feltéve, hogy egy mindössze 250 példányból álló szériát sorozatgyártásúnak tekintünk. A méregdrága XL1-et 2014-ben mutatták be. Egy kisméretű turbódízel- és egy villanymotor hajtotta, és a futurisztikus jármű 100 kilométerenként kevesebb mint 1 liter gázolajat fogyasztott, belső égésű motorjára pedig sokszor egyáltalán nem is volt szükség a haladáshoz.

Meglett autótesztelőkből még tíz év elteltével is elismerést vált ki az ultralapos fogyasztásbajnok, ahogy kigördül a tréler gyomrából. Meglepő az autó magas minősége, illetve mai szemmel is nagyon szép az XL1 áramvonalas karosszériája. A szárnyas ajtók felfelé nyílnak, zsanérjukat tömör alumíniumból marták, a karosszéria nagy részét pedig elegáns, laminált szénszálas műanyag ékesíti. Így kevésbé mellbevágó, hogy az XL1-ért mai árfolyamon számolva 44 millió forintnak megfelelő összeget kértek.

Tesztcsapatunk vezetője, Jochen Albig lendületes irányváltásokkal melegíti a kis Volkswagen abroncsait és a kerékagycsapágyakat. Az eredetileg 1,6 literes, négyhengeres turbódízel (TDI) motor félbevágásával kifejezetten ehhez a típushoz konstruált kéthengeres változat tompán mormog a Volkswagen farában. Lehet, hogy  2,5 kilométer nem is lesz elég az aerodinamikai csoda kigurulására? A minimális szélzaj is jól mutatja, mennyire áramvonalas a 870 kilós autó: menet közben alig hallani a susogását, ezért ez az élmény a tavaly óta létező Mercedes Vision EQXX tanulmányautót idézi.

Az éles kigurulási vizsgálat során szinte hangtalanul suhan a VW XL1, és közben érzésre alig lassul. A sikeres mérés után elvégezhetjük a próbát az ellenkező irányból is. 140 newtonméter és 70 lóerő a hajtásrendszer összteljesítménye, ennek ellenére energikusan gyorsít az autó, majd mintha a végtelenbe akarna elgurulni, olyan sokáig képes megtartani mozgási energiáját.

Rekordot döntött a Volkswagen XL1

A mérési eredmény szenzációs: a kétüléses kisautónak elég 15,6 kilowatt, vagyis  21,1 lóerő a 130 km/órás tempó tartásához, ami toronymagasan a legjobb eredmény a tesztjeink történetében. A második helyezett Mercedes EQS 450+ 24 kilowatt, azaz 33 lóerő teljesítménnyel képes sík úton 130‑cal haladni, ami 54 százalékkal több mint a különleges Volkswagené, persze ez egy lényegesen nagyobb, hagyományos villanyautó.

A mai típusok zöme a kis Volkswagen teljesítményszükségletének duplájával tartja az autópályán megengedett legnagyobb sebességet, ezért nem meglepő, hogy a villanyautók elterjedésével ismét előtérbe került a légellenállás lefaragásának kérdése. Az akkumulátorban tárolható energiamennyiség továbbra is korlátozott, ez nagyobb sebességnél erősen csökkenti a hatótávot, a 110 kilowattóránál nagyobb kapacitású akkumulátoroknak pedig nemigen van értelmük személyautókban, mert ezek nagyjából 700 kilót nyomnak, és sok helyet is foglalnak. Így aztán a legtöbb modern villanyautó normál vezetéssel, a 130-at tartva nem jut messzebb 300 kilométernél. Hidegben, ellenszélben és esőben többnyire pedig még tovább olvad a hatótávolságuk.

Mercedes G osztály: elfüstölt energia

Nézzük a másik végletet! A dobozforma Mercedes G osztály (cikkünk indítóképén) évtizedek óta világsiker, ugyanakkor ez az eredetileg katonai célra fejlesztett terepjáró a legrosszabb légellenállású sorozatgyártású autók egyike, ráadásul a 400d nevű dízelmotoros kivitel tömege az extrákat, illetve a vezető 68 és csomagja 7 kilóját nem beleszámítva is 2349 kiló. A Mercedes szélessége 1931, magassága 1969 milliméter, szögletessége a szélesített kerékjáratokkal és a méretes illesztési hézagokkal szintén bőven ad támadási felületet az áramló levegőnek. A G osztály 0,54-es alaktényezője a legrosszabbak egyike, ráadásul homlokfelülete  2,97 négyzetméter. Mivel a terepen is használható gumik gördülési ellenállása szintén nagy, ez is új negatív menetellenállási rekordot sejtet.

A testes terepjáró hozza is amire számítottunk. Harsogó zajjal gurul el mellettünk alapjáraton, de váratlanul messzire jut, mert a tesztautó  2,5 tonnás tömege 130 km/óra sebességnél temérdek mozgási energiát jelent. Mivel a kocka-Mercedes karosszériája igényes kivitelű, az utastérben elfogadható a szélzaj erőssége, a számítógép azonban drámai adatokat közöl. Autópálya-tempónál 69,7 kilowatt, tehát 95 lóerő a terepjáró teljesítményigénye, ami még az eddigi legrosszabb eredményt, a Maserati Grecale energiaéhségét is meghaladja.

Teljesítmény és fogyasztás

Meglepően széles határok közé eshet az állandó 130 km/órás sebesség tartásához szükséges teljesítményigény. A G-osztály az XL1 szükségletének 4,47-szeresével halad ugyanazzal a sebességgel, de nagyobb tempó esetén még inkább kiugró a két autó közti eltérés. Az XL1 képes mindössze 36 lóerő mozgósításával tartani a 160 km/órás sebességet, míg a G osztálynak ehhez már 165 lóerőre van szüksége.

Mi a helyzet az üzemanyag-fogyasztással? Ezúttal nem volt lehetőségünk a két autó közvetlen összehasonlítására, de mindkettő fogyasztását teszteltük korábban. Az XL1 lemerült nagyfeszültségű hajtóakkumulátorral, egyszerű hibridként 2,7 litert fogyasztott 2014-es próbánkon, a Mercedes G 400d pedig 12,0 liter gázolajat vesz magához 100 kilométerre.

Meglepő, hogy a fogyasztás mennyire szorosan összefügg menetellenállás-méréseink eredményével. A Volkswagen jóval többet kér az eredeti 1 liter/100 kilométeres fejlesztési célnál, de ne feledjük, hogy rövid utakon akár 45 kilométernél többet is megtehetne tisztán elektromos hajtással, hiszen erre a távra a kicsi, mindössze 5,5 kilowattóra kapacitású lítiumion-akkumulátor is elég! A testes G osztály 330 lóerős, korszerű dízelmotorjával azt bizonyítja, mennyire hatékonyak lehetnek a modern belső égésű motorok, miközben működésük sokkal tisztább, mint egy évtizede.

Politikai szabályozás, másként

Milyen következtetéseket vonhatnának le a politikusok ezekből a teszttapasztalatokból? Világos, hogy kedvezőtlen alapadottságok esetén a szükségesnél sokkal több energiát emészt fel egy autó mozgatása. De mit kellene szabályozni, hogy ezen változtassunk? A homlokfelület nagyságát? A karosszéria alaktényezőjét? A gumiabroncsok vagy a tükrök méretét? Nehéz kérdés ez, hiszen a bürokrácia így is épp elég szabályt alkotott már, és nemcsak az autóiparban, hanem többek közt a porszívók maximális teljesítményének korlátozásával, ami miatt most hosszabb ideig kell működtetni őket, tehát nincs megtakarítás.

Hasonlóan kétélű fegyver az is, hogy az Európai Unió flotta-átlagfogyasztási határértékeket állapított meg, így az egy-egy autógyártó által eladott összes példány átlagolva csupán 95 gramm szén-dioxidot bocsáthat ki kilométerenként, és ha ez nem sikerül, a cégeknek büntetőadót kell fizetniük. A villanyautók kibocsátását egységesen 0 grammnak tekintik, ráadásul az összesítéskor 1 és 2 közötti tényezővel szorozható a számuk, vagyis fokozottan csökkenthetik a gyártó átlagát.

Hogy mit jelent ez pontosan? Maradjunk a Mercedes példájánál! Minden eladott G-osztályra jutnia kell egy eladott villanyautónak, így nagyjából még abban az esetben is helyrebillenhet a gyártó egyenlege, ha a szóban forgó villanyautó éppen egy elektromos hajtású G osztály. Magyarán az európai szabályozás szemszögéből közömbös egy villanyautó energiaigénye és szénlábnyoma, elég annyi, hogy elektromos. Ez környezetvédelmi okból merőben elhibázott besorolásnak tűnik.

A Volkswagen és a Mercedes közé befér a teljes újautó-kínálat

A teszten rögzített menetellenállási adatokat böngészve feltűnhet, hogy néhány vadonatúj elektromos autó, például a Ford Mustang Mach-E GT vagy a Toyota első akkumulátoros modellje, a bZ4X mennyire gyenge eredményt ért el. Példaértékű velük szemben a Cupra Born, illetve a nagy Mercedes EQS 450+. Finoman szólva erős lemaradást jelez, ha két vizsgált típus menetellenállása közt 50 százalékos a különbség, ennek ellenére mindegyik 0 g / 100 km kibocsátással szerepel az EU-s elszámolásban.

Mindez azért is igazán beszédes, mert a belső égésű motoros autóknak fél grammnyi kibocsátás-csökkentésért is keményen meg kell küzdeniük a szabványos WLTP-fogyasztásmérések (Worldwide Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedure) során. A megfelelő megoldás az volna, ha a villanyautók szén-dioxid-kibocsátását az aktuális európai energiamix szén-dioxid-terhével együtt vennék figyelembe, vagyis tényezővé válna, hogy az egyes energiaforrások mekkora mértékben járulnak hozzá a villamosenergia-termeléshez, és ez reálisabbá tenné az autógyártók flottaátlagát. Ezzel a nem különösebben nagy műszaki ráfordítással sokkal takarékosabb villanyautók kerülnének a kínálatba.