Elbiler

Hvad er en elbil?

En elbil er drevet af elektricitet, og i modsætning til traditionelle bilers forbrændingsmotor er elbiler udstyret med en elmotor, som får sin energi fra et batteri, der kan oplades igen og igen. Med andre ord kører en elbil på strøm i stedet for på benzin eller diesel.

Elbiler har et stort batteri og lades op via kabel. Det gør de fleste elbilejere via en privat ladeboks derhjemme eller på en ladestander ude i byen, på p-pladser eller på arbejdspladsen. Fordelen ved at have en ladeboks derhjemme er, at man kan lade sin bil om natten.

Hvornår blev de første elbiler produceret?

Selvom det først i løbet af 2010’erne blev udbredt med elbiler på vejene, går historien om de elektriske køretøjer meget længere tilbage. Allerede i 1830’erne – altså for næsten 200 år siden – udviklede den skotske opfinder Robert Anderson verdens første elektrisk drevne bil. Det var en ombygget hestevogn med ikke-opladelige blybatterier. 

Et halvt århundrede senere tog udviklingen rigtig fart, da den engelske ingeniør Thomas Parker i 1884 byggede den første praktisk producerede elbil ved hjælp af sit eget specialdesignede genopladelige batteri med høj kapacitet. Fire år senere blev elbilen Flocken Elektrowagen designet af den tyske opfinder Andreas Flocken, hvilket skubbede til udviklingen i Europa. De følgende årtier fra slutningen af 1800-tallet og ind i 1900-tallet kaldes ofte ‘bilens tidlige barndom’, fordi bilproduktionen for alvor blev introduceret her. Faktisk var elbiler omkring år 1900 lige så almindelige som benzinbiler i USA. Det skyldtes bl.a., at elbilerne var mindre støjende og ikke forurenede lige så meget, ligesom de heller ikke skulle startes med manuelt håndsving, som det var tilfældet med benzinbilerne.

Hvad bremsede elbilens udvikling?

I begyndelsen af 1900-tallet konkurrerede elbiler og benzinbiler nogenlunde på lige vilkår. For begges vedkommende var rækkevidden ikke så stor, og uden for byerne betød infrastrukturen – eller manglen på samme – at bilkørslen var begrænset af det knapt så udviklede vejnet. Men takket være den forbedrede motorkraft og masseproduktion, som gjorde dem billigere, vandt de benzindrevne biler mere og mere terræn. Dødsstødet for elbilerne kom i 1912, da Cadillac introducerede den elektriske startmotor, så bilen ikke længere skulle startes med håndsving. I 1920’erne – for 100 år siden – var elbilens markedsandel minimeret, og i det følgende århundrede skulle det blive op ad bakke for de elektriske køretøjer.

Under 2. Verdenskrig fik elbilen kortvarigt ny opmærksomhed, da bilproducenterne eksperimenterede med teknologien som følge af manglen på adgang til brændstof. Men i 1945 sluttede krigen, og benzinbilerne kørte igen derudad. Efter oliekriser, bilfrie søndage og øget fokus på luftforurening opstod der i 1980’erne igen interesse for elbiler. I den periode forsøgte flere danske ingeniører at lave attraktive elbiler, men både HOPE Whisper, Kewet El-Jet og Mini-El, også kaldet Ellerten, viste sig at være for begrænsede og fejlbehæftede til at slå igennem kommercielt. I årtier forblev elektriske køretøjer et nicheprodukt, fx i form af eldrevne ladvogne på fabrikker og i lagerhaller.
I 2006 udkom dokumentarfilmen “Who Killed The Electric Car?” (se kilder), der undersøgte, hvorfor amerikanske elbilproducenter trods teknologiske gennembrud ikke lykkedes med at slå igennem i 1990’erne, og ifølge filmen skyldtes det bl.a., at olieindustrien og regeringspolitikere stillede sig i vejen for elbilens udvikling.

Den første elbil kom til Danmark i 1901. Samme år fik brødrene Illum bygget en elbil til vareudbringning. Foto: Danmarks Tekniske Museum
 

Hvordan fungerer elbiler?

Elbiler bruger elektricitet lagret på batterier i stedet for benzin eller diesel. Hvor en forbrændingsmotor anvender såkaldt termodynamik til at forbrænde brændstof, sker omdannelsen i en elmotor ved hjælp af den elektromagnetiske kraft, der genereres, når strøm passerer gennem et magnetfelt. En forbrændingsmotor har en krumtapmekanisme bestående af bl.a. cylindre, stempler, ventiler og krumtapaksel, mens hjertet i en elmotor kun består af en stator og en rotor, der driver bilerne frem. Desuden kan en elmotor fungere som en generator, der kan føre energi tilbage til batteriet og dermed oplade det, når man bremser eller sænker farten. Det fremgår af FDM’s artikel “Hvordan fungerer en elbil?” fra 2021 (se kilder).

Hvor langt kan elbiler køre på en opladning?

En af de primære drivkræfter bag elbilernes udbredelse de senere år er de genopladelige batteriers forbedrede kvalitet. Det er forskelligt, hvor langt en elbil kan køre på en opladning. Det afhænger bl.a. af kørselsmønster, årstid og model.

I dag kan batterierne i elbiler i store træk klare hverdagskørsel for de fleste bilister, men rækkevidden kan blive en begrænsning på motorvejen, da høj hastighed giver et højt forbrug af strøm. Det fremgår af FDM’s artikel “Så langt kører elbilen på en opladning” fra 2021 (se kilder), hvor man har testet forskellige elbilers rækkevidde. Ifølge artiklen har elbiler ret forskellig rækkevidde, men kan med enkelte undtagelser køre mindst et par hundrede kilometer, når de er ladet helt op. Mange elbiler kan køre væsentligt længere, op til 550 km. I artiklen står der endvidere, at en elbils rækkevidde ikke kun afhænger af den hastighed, man kører med, men også af temperatur: “Du vil opleve, at din elbils rækkevidde kan blive 20-30 procent kortere om vinteren, fordi bilen skal bruge mere energi til at holde kabinen og batteriet tempereret.”

Hvad er en hybridbil?

En hybridbil er en bil, der har mindst to forskellige teknologier til at drive den – som oftest en forbrændingsmotor, der bruger benzin eller diesel, og en motor, der kører på el. En ren hybridbil skal ikke oplades, hvorimod en såkaldt plugin-hybrid eller opladningshybrid kan lades op fra en ladeboks eller ladestander hjemme eller ude.
Ifølge FDM’s artikel “Er en hybridbil noget for dig?” fra 2021 (se kilder) er hybridbil blevet en fællesbetegnelse for biler, der kan køre på både el og brændstof, men reelt findes der tre forskellige hybridteknologier, man bør kende:

• Mild-hybrid. Den kører primært på benzin eller diesel og tilkobler kun i kort tid en lille elektrisk motor. Mild-hybridbilen kan ikke køre alene på strøm og vil derfor i vid udstrækning opleves som almindelige benzin- og dieselbiler, men med et noget mindre benzin- eller dieselforbrug.
• Hybrid. Den skal ikke oplades og skifter automatisk mellem at køre på benzin/diesel og el. Batteriet i bilen oplader sig selv, når forbrændingsmotoren startes, og når bilen bremser. Bilen kører på el, så snart der er nok energi på batteriet.
• Plugin-hybrid/opladningshybrid. Den kan lades op fra en ladestander eller i nødstilfælde fra en stikkontakt. Plugin-hybriden kan fungere som ren elbil over korte distancer; derefter vil den fungere som hybridbil, der kører både på brændstof og el. De nuværende plugin-hybrider kan typisk køre 15-100 kilometer på el på et fuldt opladet batteri.

Hvad har drevet elbilens udvikling fremad i det seneste årti?

Ifølge forfatteren Tom Dentons bog “Electric and Hybrid Vehicles” fra 2020 (se kilder) udestår elbilens helt store kommercielle gennembrud stadig, selvom det sandsynligvis nærmer sig. I bogen peger Denton på, at der rent teknologisk er sket noget, som gør moderne elbiler til mere ligeværdige konkurrenter til benzinbilen, end det var tilfældet i ‘bilens tidlige barndom’ omkring år 1900. 

I særdeleshed var det mobiltelefonerne, der i 2000’erne satte skub i udviklingen af de lithium-batterier, der udgør nøglen i nutidens elbiler. Motivationen var, at mobiltelefonerne skulle være tyndere, hurtigere, have større skærm og kunne mere: “I dag er det lithium-batterierne, der gør den moderne elbil mere konkurrencedygtig”, skriver Denton i sin bog. 

Han nævner desuden 2008 som et afgørende år for udviklingen. Det år præsenterede den amerikanske elbilproducent Tesla deres Roadster-model, som kunne accelerere fra 0 til 100 km/t. på 4 sekunder og nå en topfart på over 200 km/t. “Den lugter af sportsvogn og ligner ikke tidligere tiders konservative forsøg med elbiler,” pointerer Denton og tilføjer, at der siden er kommet adskillige nye elbiler og hybridbiler på markedet, ligesom eksisterende bilproducenter, inklusive Tesla selv, bruger enorme summer på at udvikle nye bilmodeller, forbedrede batterier og helt nye typer batterier. 

Hvilken rolle har miljøet og klimaforandringerne spillet?

Fra tidligere perioder, hvor elbilerne har haft fremdrift, går særligt to miljømæssige argumenter igen hos nutidens fortalere for elbilen: mindre støj og mindre luftforurening end benzinbilerne. Både omkring år 1900 og i 1980’erne blev disse fordele fremhævet. Også i dag er elmotorerne væsentligt mindre støjende end forbrændingsmotorer, ligesom elbilerne heller ikke udleder nogen udstødningsgas, der kan indeholde giftige gasser som NOx og partikler – noget, som hvert år medvirker til tusinder af menneskers død som følge af luftforurening.

Et tredje, nyere argument for elbilernes angivelige klimavenlighed er samfundets store fokus på CO2-udslip, som skubber til klimaforandringerne. Ifølge en artikel på EU-Parlamentets hjemmeside med overskriften “CO2-emissioner fra biler: fakta og tal” fra 2019 (se kilder) tegner transport sig for næsten 30 procent af EU’s samlede CO2-udledning, og heraf stammer 72 procent fra vejtransport. Nedenfor vil nogle af argumenterne for og imod elbilers CO2-påvirkning blive gennemgået, men under selve kørslen udleder elbiler mindre CO2 end de traditionelle benzin- og dieselbiler. 

Hvad er fordelene ved en elbil?

Overordnet set er der to typer af fordele ved elbiler: de rent tekniske fordele sammenlignet med benzin- og dieselbiler – og fordele i form af incitamenter, som myndighederne bruger for at få flere til at vælge elbiler. Sidstnævnte varierer fra land til land, men det kan fx bestå i lavere eller ingen afgifter, som man har set i bl.a. Norge, hvor udbredelsen af elbiler er størst i Europa. Eller gratis parkering for elbiler, som det er tilfældet i fx København.

Når det gælder tekniske fordele, så har bl.a. FDM, Bilbasen, Santander Consumer Bank og EU-Parlamentets hjemmeside (se kilder) skrevet herom, og disse fordele opridses herunder:

• Mindre støj. Se forklaring længere oppe.
• Mindre luftforurening. Se forklaring længere oppe.
• Færre bevægelige dele. En moderne benzin- eller dieselmotor er en ekstremt kompliceret maskine med hundredvis af dele, der hele tiden skal arbejde med millimeterpræcision. Derudover har de gearkasser, som skal vedligeholdes og indimellem repareres. En elbil har kun en elektrisk motor, der roterer, hvilket betyder, at der er langt færre bevægelige dele og meget mindre, der kan gå i stykker. Det betyder også mindre vedligeholdelse. Ifølge IDA’s danske undersøgelse “Fordele og ulemper ved elbiler” fra 2021 (se kilder) svarer 72 procent af elbilejerne, at de bruger færre penge på at have bil end tidligere.
• Billigere at betjene. Elektricitet er betydeligt billigere end benzin, og det betyder også, at brændstofomkostningerne for en elbil er betydeligt lavere end for en benzin- eller dieselbil. Det er således ikke alene godt for miljø og klima at køre elbil – det gavner også privatøkonomien. Samlet set er det nemlig en smule billigere at køre elbil end en tilsvarende benzin- eller dieselbil. Det viser “FDM’s store bilbudget 2020” (se kilder), der medregner alle relevante udgifter forbundet med bilejerskabet. FDM har også regnet på plugin-hybrider og kommer frem til, at det er en smule dyrere at eje en hybridbil sammenlignet med en elbil, men billigere end en benzinbil i samme prisklasse.

Hvad er ulemperne ved en elbil?

Der findes punkter, hvor elbilerne stadig ikke kan hamle op med de mere traditionelle benzin- og dieselbiler. Her refereres igen til argumenter, som bl.a. FDM, Bilbasen, Santander Consumer Bank og EU-Parlamentets hjemmeside (se kilder) har skitseret:

• Kortere rækkevidde. Med de nyeste elbilmodeller på markedet er dette problem blevet betydeligt mindre, men elbilernes rækkevidde kan stadig være for kort for mange. I dag varierer rækkevidden fra mindre end 300 km til godt 550 km i angivet kilometertal, men rækkevidden vil variere meget afhængigt af temperatur, terræn og kørestil. I rapporten “Veje til en veludbygget ladeinfrastruktur”, som Kommissionen for grøn omstilling af personbiler udgav i februar 2021 (se kilder), vurderes det dog, at 98 procent af de kørte bilture i Danmark er under 100 kilometer. I IDA’s undersøgelse er det da også kun 5 procent af elbilejerne, der angiver, at det har forlænget deres daglige transporttid at skifte fra benzin- eller dieselbil til elbil.
• Længere ladetid. Selv med hurtig opladning uden for hjemmet kan man risikere at skulle holde stille i 15-20 minutter for at oplade til længere ture. Det er betydeligt længere tid, end det tager at tanke en benzin- eller dieselbil, og det kan være irriterende spildtid. Desuden kan man risikere at vente endnu længere, hvis man ender i en ‘opladningskø’ på populære ladestationer. At der oftere skal lades op samt usikkerheden omkring lademuligheder i udlandet får i IDA’s undersøgelse 11 procent af elbilejerne til at svare, at de ikke længere tager på bilferie i udlandet. Desuden svarer 15 procent, at det er vanskeligt at finde et værksted til elbiler.
• Batteriernes CO2-aftryk. Batterier indeholder metaller, som er svære at udvinde, og som forekommer i begrænset mængde i naturen. Det gælder især kobolt, som bruges i stort set alle typer batterier. Desuden kræver det også energi at fremskaffe al den strøm, som elbilerne skal bruge. Ifølge Videnskab.dk’s artikel “Er elbiler bedre for klimaet end benzin- og dieselbiler?” fra 2019 (se kilder) stammer "mere end to tredjedele af CO2-udledningen i en elbils livscyklus fra produktionen af batteriet og strømmen til elbilen". I samme artikel fremgår det dog, at elbilens livscyklus – fra produktion til skrot – samlet set ikke giver et højere CO2-aftryk end benzinbiler. Artiklen samler desuden op på de mange argumenter i denne debat.

Hvor udbredte er elbiler og hybridbiler i dag?

Væksten i antallet af elbiler har været stigende de seneste år. I Danmark blev der i 2017 registreret 1.313 el- og hybridbiler. I 2020 blev der registreret 32.461 nye elbiler, svarende til 16 procent af alle nyregistrerede biler i 2020. Tallene stammer fra IDA’s rapport “Fordele og ulemper ved elbiler” (se kilder), hvori det konkluderes, at “den kraftige stigning i salget af el-og hybridbiler i 2019 og især 2020, skal ses på baggrund af forbedringer på en række områder som for eksempel flere og bedre elbilmodeller, flere ladestandere samt lavere afgifter på både bil og kørsel end traditionelle benzin og dieselbiler”. I rapporten er danske elbilejere også blevet spurgt om deres bevæggrunde for at købe en elbil, og her svarer 81 procent, at hensynet til klima og miljø er den væsentligste årsag, mens 60 procent svarer køreglæde, og 45 procent nævner begejstring for teknologien i elbilerne. Endelig svarer 31 procent, at det var, fordi det var den billigste løsning.

Hvor mange ladestandere er der i Danmark?

I rapporten “Veje til en veludbygget ladeinfrastruktur”, som Kommissionen for grøn omstilling af personbiler udgav i februar 2021 (se kilder), fremgår det, at der i dag findes cirka 3.000 offentligt tilgængelige ladepunkter i Danmark fordelt på cirka 1.800 forskellige ladestandere. Hertil kommer et stort antal ladepunkter, der er etableret i forbindelse med elbilejernes private boliger. Organisationen Dansk Elbil Alliance fremlagde i 2021 en brancheaftale med ambitioner om at investere i 1.000 lynladere, 2.000 hurtigladere og 20.000 normale offentligt tilgængelige ladere inden 2025.

Hertil kommer, at organisationen Drivkraft Danmark har tilkendegivet, at tankstationerne har planer om en markant udbygning af elopladning. Endvidere har Tesla etableret et landsdækkende ladenetværk forbeholdt køretøjer fra Tesla. Det fremgår af Dansk Elbil Alliances brancheaftale (se kilder). I september 2021 annoncerede Coop og OK, at de sammen vil etablere 500 ladestandere ved Coops butikker. Det fremgår af Børsens artikel “OK laver net med 500 ladestandere til elbiler ved Coop-butikker” den 1. oktober 2021 (se kilder).

Hvordan går det med den øvrige grønne transport på verdensplan?

Det Internationale Energiagentur, IEA, anslår, at transportsektoren globalt udleder en fjerdedel af drivhusgasserne fra brændstofafbrænding og samtidig er en af de største kilder til dødbringende luftforurening. Det fremgår af artiklen “Der kommer strøm på klodens transport” fra 2020 i mediet Verdens Bedste Nyheder (se kilder). I artiklen skitseres det, hvordan det går med at elektrificere transporten, og elbusser fremhæves som et område, hvor det går stærkt. Kina er førende, men i 2019 kom der lige så mange elbusser på de vesteuropæiske veje som de syv foregående år tilsammen: “Det er en stærk vækst, men fra et lavt udgangspunkt, og der er nu omtrent 3000 elektriske busser i Vesteuropa. Analytikere spår, at vi står over for et boom, så to tredjedele af verdens busser vil være elektriske i 2040”, fremgår det af artiklen.

IEA anslår endvidere ifølge artiklen, at tre fjerdedele af verdens togpassagerer og halvdelen af godstransporten i dag bliver fragtet med strøm, og miljøagenturet regner med, at det tal vil stige støt i de kommende år. Til gengæld går det langsommere for elektriske vare- og lastbiler. Blot én promille af tunge lastbiler er elektriske, viser IEA’s seneste analyse ifølge Verdens Bedste Nyheder. Der er også lang vej til, at de store containerskibe, der fragter varer på kryds og tværs af oceanerne, bliver emissionsfri (dvs. ikke udleder CO2). Der bliver dog udviklet syntetiske, grønne brændstoffer, som kan drive de store skibe, og Mærsk går i front med et ambitiøst mål om nulemissions-fragtskibe fra 2030. Endelig nævnes det i artiklen, at grøn skibsfart særligt er i vækst blandt færger, fordi de ofte sejler kortere ruter.