Elektrische vrachtwagens worden vaak voorgesteld als de toekomst van het transport. Stil, schoon en volledig emissievrij. Alleen botst dat mooie plaatje in de praktijk op een hardnekkig probleem: natuurkunde.
Want hoe maak je een elektrische vrachtwagen die ver genoeg kan rijden zonder onderweg urenlang aan een laadpaal te hangen? Het logische antwoord is simpel: je stopt er een grotere batterij in. Alleen… daar begint de paradox.
Een grotere batterij betekent namelijk meer gewicht. En meer gewicht betekent een hoger energieverbruik. Met andere woorden: om meer bereik te krijgen, moet je een grotere accu installeren. Maar die grotere accu maakt de vrachtwagen zwaarder, waardoor hij net weer méér energie nodig heeft om te rijden.
Het resultaat is een soort technologisch hamsterwiel. Je wil meer bereik, dus je plaatst een grotere batterij. Die grotere batterij maakt de truck zwaarder, waardoor je opnieuw meer batterij nodig hebt. En ondertussen moet dat enorme accupakket ook nog opgeladen worden op een elektriciteitsnet dat in veel landen nu al kreunt onder de vraag.
Gelukkig zijn ingenieurs goed in het oplossen van paradoxen. En soms komen ze daarbij uit op een oplossing die tegelijk verrassend en ironisch is.
Volgens een studie van ingenieursbedrijf FEV kan een elektrische vrachtwagen namelijk een stuk efficiënter worden… door er opnieuw een dieselmotor in te stoppen.
Niet om de wielen aan te drijven, maar om de batterij onderweg op te laden. Een zogenaamde range-extender.
Het principe is eigenlijk eenvoudig. De vrachtwagen rijdt nog altijd elektrisch en wordt aangedreven door elektromotoren, met alle voordelen van dien: veel koppel, weinig bewegende onderdelen en een vlotte aandrijving. Maar in plaats van een gigantische batterij mee te slepen, volstaat een veel kleinere accu. Wanneer die tijdens het rijden leeg dreigt te raken, springt een dieselmotor bij om elektriciteit op te wekken en de batterij bij te laden.
Het klinkt misschien als een stap achteruit, maar volgens de onderzoekers kan het systeem verrassend efficiënt zijn.
In hun simulaties zou een elektrische vrachtwagen met diesel range-extender kunnen volstaan met een batterij van ongeveer 280 kWh. Een volledig elektrische vrachtwagen met vergelijkbaar bereik zou al snel 560 kWh nodig hebben, dus dubbel zoveel.
Dat verschil is enorm.
Batterijen zijn immers niet alleen duur, maar ook zwaar. Door de batterij te halveren wordt de vrachtwagen automatisch lichter. En een lichtere vrachtwagen kan simpelweg meer vracht meenemen. Voor transportbedrijven is dat uiteraard een belangrijk argument.
Er is nog een ander voordeel: laden wordt plots een stuk eenvoudiger.
Gigantische batterijen vereisen krachtige snelladers en zware aansluitingen op het elektriciteitsnet. Met een kleinere batterij volstaat vaak een veel bescheidener laadvermogen. Volgens de onderzoekers zou een range-extender vrachtwagen zelfs gewoon ’s nachts kunnen opladen aan een relatief trage 22 kW-lader en de volgende ochtend weer volledig klaar zijn voor gebruik.
Geen dure snellaadinfrastructuur nodig dus, en minder druk op het elektriciteitsnet.
Volgens de berekeningen van FEV kan dat ook financieel interessant zijn. Voor bedrijven die vooral korte afstanden rijden zou de totale kost van het voertuig – de zogenaamde Total Cost of Ownership – met ongeveer 33 procent kunnen dalen. Voor langeafstandstransport zou het verschil kleiner zijn, maar nog altijd rond 14 procent goedkoper liggen.
En ondanks de dieselmotor zou de uitstoot nog altijd aanzienlijk dalen. In het meest optimistische scenario spreken de onderzoekers zelfs over een reductie tot 82 procent ten opzichte van klassieke dieselvrachtwagens, al hangt dat uiteraard sterk af van hoe de elektriciteit wordt opgewekt in het land waar de vrachtwagen rijdt.
Dat betekent natuurlijk niet dat een range-extender een perfecte oplossing is.
Een volledig elektrische vrachtwagen heeft het grote voordeel dat hij lokaal helemaal niets uitstoot. Bij een range-extender blijft er nog altijd een verbrandingsmotor aan boord. De batterij is wel kleiner, maar in ruil neem je opnieuw een dieselmotor mee. En die produceert uiteraard nog steeds uitstoot.
Toch zou het systeem voor veel transportbedrijven een pragmatische tussenoplossing kunnen zijn. Zeker in een sector waar betrouwbaarheid, bereik en laadtijden cruciale factoren zijn.
En zo komen we bij een ironische conclusie.
Na jaren van discussies over de elektrificatie van vrachtverkeer blijkt de meest efficiënte elektrische vrachtwagen volgens sommige ingenieurs… eentje met een dieselmotor erin.
Soms heeft technologie een bijzonder gevoel voor humor.
