Hva er mest effektivt: Bensinbil eller elbil? Fysikerens svar er krystallklart

Mange er fortsatt skeptiske til om elbiler virkelig kan ta over som hovedløsningen for fremtidens bilpark.

Ser vi på helt grunnleggende fysikk, er det likevel mye som taler for at svaret er ja.

Det forklarer den tyske fysikeren Para Kückens i et intervju med avisen Der Standard.

For når man setter tallene opp mot hverandre, blir forskjellen mellom elbiler og biler med forbrenningsmotor tydelig.

Kückens minner om en grunnleggende regel fra termodynamikken: En forbrenningsmotor er en varmemaskin. En stor del av energien som tilføres, blir uunngåelig til spillvarme – ikke til fremdrift.

Selv de mest avanserte bensin- og dieselmotorene kan i teorien nærme seg en virkningsgrad på rundt 65 prosent. I vanlig trafikk havner de imidlertid langt under dette.

I praksis er det bare om lag en fjerdedel av energien i tanken som faktisk blir til bevegelse. Resten forsvinner ut gjennom radiatoren og eksosanlegget.

Elmotoren spiller i en helt annen liga. Under ideelle forhold kan virkningsgraden overstige 90 prosent. Tar man med tap i batteri, lading og drivlinje, ender en elbil likevel opp med rundt 70 prosent nyttig energi på veien.

Hver kilowattime rekker med andre ord betydelig lenger.

I dette lyset fremstår syntetisk drivstoff – såkalt e-fuel – mest som en kostbar omvei.

Slike drivstoff produseres vanligvis i tre energikrevende trinn: elektrolyse av vann til hydrogen, innhenting av CO₂ og deretter syntese av nye hydrokarboner.

Ifølge Kückens går omtrent halvparten av den opprinnelige fornybare energien tapt i prosessen. Når drivstoffet til slutt brukes i en lite effektiv forbrenningsmotor, står man igjen med bare litt over ti prosent nyttig arbeid på asfalten.

Den samme mengden grønn strøm kan derimot få en elbil til å kjøre rundt seks ganger så langt, anslår fysikeren.

Spørsmålet blir derfor hvordan vi best utnytter den begrensede mengden fornybar energi vi har til rådighet.

Strømpriser, ladetid og rekkevidde skaper fortsatt debatt, men teknologien har tatt store steg. Nye elbiler har ofte en rekkevidde på over 400 kilometer per lading, og ladenettverket bygges raskt ut både langs motorveier og i byområder.

For europeisk bilindustri er dette også et strategisk veivalg. Kina presser på med rimelige elbiler, mens Europa fortsatt diskuterer om bensin- og dieselalderen skal forlenges.

Kückens advarer om at en utsettelse av utfasing vil koste både på klimakontoen og i form av svekket konkurranseevne. Både fysikken og økonomien peker i samme retning: Den motoren som utnytter elektrisiteten best, er også den som bør prioriteres.