0-100 GOCAR Issues: Ηybrid - Σημείο των καιρών

Η μεταμόρφωση και η μετέπειτα πλημμυρίδα του υβριδικού αυτοκινήτου, τον καιρό αυτών των 100 τευχών του GOCAR, υφάνθηκε σβέλτα από τις ίδιες τις κοσμογονικές αλλαγές της δυτικής τάξης πραγμάτων την τελευταία δεκαετία. Μέχρι το 2010 το υβριδικό αυτοκίνητο, ακατανόητα δύσμορφο και παράξενο στην όψη -είτε ήταν το Toyota Prius και το Honda Insight είτε το αμερικανικό Ford Fusion Hybrid- αντιπροσώπευε μια θεωρητική και λίγο ακαταλαβίστικη τεχνολογική εξέλιξη, που τέλος πάντων δεν ήταν του παρόντος. Σε κάποιες κλιματικές συνδιασκέψεις κάποιοι ηγέτες συζητούσαν και έπαιρναν αποφάσεις για την προστασία του περιβάλλοντος, που θα εφαρμόζονταν κάπου, κάποτε στο μέλλον. Τίποτα δεν ήταν απτό και τίποτα δεν ήταν σαφές ή άμεσο.

Όμως, στους 100 τελευταίους μήνες όλα θα άλλαζαν. Τα δηλητηριασμένα από την παγκόσμια οικονομική ύφεση υπόγεια ύδατα άρχιζαν να έχουν βαριές επιπτώσεις στη ζωή των ανθρώπων, τα μεγάλα SUV την προηγούμενης πλασματικής εποχής άρχιζαν να αντικαθίστανται από μικρά και οικονομικά αυτοκίνητα πόλης που γινόντουσαν ανάρπαστα λόγω ανάγκης. Και οι γκρίζες αιθαλομίχλες που σκέπαζαν τις κινεζικές πόλεις, καθώς αναδυόταν με τα εκατομμύρια η κινεζική αστική τάξη, έκαναν σαφές ότι τα μέτρα για το περιβάλλον δεν μπορούν να είναι πλέον μια θεωρητική κουβέντα μεταξύ τύρου και αχλάδου, αλλά μια άμεση ανάγκη.

Το υβριδικό αφήγημα

Ήταν, το οικονομικό και το οικολογικό, τα τέλεια υποστηλώματα στα χέρια του marketing των αυτοκινητοβιομηχανιών για να εξυφάνουν το αφήγημα του υβριδικού αυτοκινήτου, αλλά και στα χέρια των παγκόσμιων βιομηχανιών της ενέργειας και της μηχανολογίας να κάνουν νέες μπίζνες - αλλάζοντας απλά στο ζωηρό πράσινο του φύλλου ή στο απαλό γαλάζιο του καθαρού ουρανού, το χρώμα του εμβλήματός τους. Στις αρχές αυτού του αιώνα το Toyota Prius και το Honda Insight κραύγαζαν ότι ο οδηγός τους δεν δίνει δεκάρα για την εμφάνιση και τη μόστρα του αυτοκινήτου του, ούτε καν για τη στιβαρότητα του πατήματός του στις στροφές, αλλά αντίθετα έχει περιβαλλοντική ευαισθησία μειώνοντας τις εκπομπές ρύπων. Η μείωση της κατανάλωσης δεν ήταν κάτι τόσο επιτακτικό, τότε, και ακόμα το λίτρο της βενζίνης κόστιζε κάτω από ένα ευρώ. Δεν ήταν μια λύση ανάγκης, το υβριδικό. Πράγματι, η ηλεκτρική υποβοήθηση του κινητήρα βενζίνης με την ενέργεια μιας χοντροκομμένης μπαταρίας νικελίου-μετάλλου, συνέβαλλε στη μείωση των ρύπων στις πόλεις - και το marketing δεν άργησε να κάνει ελκυστική την εικόνα του περιβαλλοντικά ευαίσθητου αγοραστή.

Στον μέσον της δεκαετίας εκείνης, έτσι, η δεύτερη γενιά του Prius θα έφερνε όλη την πανίσχυρη ριπή του νέου αυτού ανέμου: αυτή ήταν που έκανε mainstream το υβριδικό αυτοκίνητο σε όλο το δυτικό κόσμο, συνδέοντάς το μάλιστα και με πολυτελή εξοπλισμό - η κρίση δεν είχε αρχίσει ακόμα. Και όταν άρχισε, και ειδικά όταν εμφάνιζε πια τις πικρές της επιπτώσεις, στις αρχές της δεκαετίας του 2010, ήταν πλέον ακριβώς ό,τι χρειαζόταν όσες αυτοκινητοβιομηχανίες κλονίστηκαν στα όρια της κατάρρευσης από την παγκόσμια ύφεση, και ειδικά εκείνες που έμειναν στη ζωή με κρατικές ενέσεις εκατοντάδων εκατομμυρίων. Το υβριδικό αυτοκίνητο ήταν ένα ολοκαίνουριο πεδίο εξέλιξης, μια ευκαιρία για φρέσκα και πρωτόγνωρα και ελκυστικά προϊόντα. Ο αγώνας δρόμου συνάντησε ένα ξαφνικό σταυροδρόμι, και από εκεί που κυνηγούσε τη μείωση των δευτερολέπτων για την επιτάχυνση στα 0-100 km/h απότομα έστριψε και άρχισε να κυνηγά τη μείωση των λίτρων ανά 100 χιλιόμετρα. Η λειτουργία ενός ηλεκτροκινητήρα για τις συνεχείς εκκινήσεις του αυτοκινήτου στις συνθήκες της πόλης βοηθούσε σημαντικά στον αγώνα αυτόν. Μαζί βοηθούσαν και κάποιες ακόμη νέες τεχνολογίες εξέλιξης του κινητήρα εσωτερικής καύσης, που αναπτύχθηκαν παράλληλα με τα υβριδικά συστήματα.

Οι παράπλευρες τεχνολογίες των υβριδικών

Μαζί με το πλήρες σύστημα συλειτουργίας του θερμικού με τον ηλεκτρικό κινητήρα, τα υβριδικά αυτοκίνητα καρπώθηκαν και μια σειρά από τεχνολογικές εξελίξεις για την περαιτέρω μείωση της κατανάλωσης, σε αυτό το γενναίο νέο αγώνα δρόμου. Μία από αυτές εξελίχθηκε στη Formula 1, με το περίφημο σύστημα KERS, και πέρασε στα αυτοκίνητα παραγωγής: ήταν το σύστημα ανάκτησης ενέργειας, αρχικά της κινητικής κατά το φρενάρισμα και έπειτα της θερμικής ενέργειας από το εσωτερικό του Turbo. Η ενέργεια και στις δύο αυτές περιπτώσεις μέχρι τότε πήγαινε χαμένη. Έπειτα, ήταν και η τεχνολογία των ίδιων των κινητήρων εσωτερικής καύσης. Το λεγόμενο downsizing, δηλαδή η ραγδαία μείωση του κυβισμού τους, συνδυάστηκε με την ευρύτερη παγκόσμια εξάπλωση του Turbo στον έναν περίπου αιώνα ύπαρξης των υπερσυμπιεστών, ακόμα και στα μικρότερα αυτοκίνητα πόλης, ώστε να αντισταθμιστεί η ισχύς που χάρηκε με τη μείωση της χωρητικότητας των κυλίνδρων. Το Turbo έγινε πολύ γρήγορα ταχύτερο, αποδοτικότερο, συμπαγέστερο σε διαστάσεις, ελαφρύτερο και ανθεκτικότερο, και οδήγησε εντέλει σε σμίκρυνση ακόμα και των θηριωδών μοτέρ των supercars.

Με τη μετέπειτα μετατροπή των τελευταίων σε υβριδικά, με την προσθήκη και ηλεκτροκινητήρα, πλέον δεν χρειάζονταν τους βαρείς και ενεργοβόρους V10 ή V12 κινητήρες για να φτάσουν, με άνεση, τους 750 ίππους. Ακόμα και η ίδια η Formula 1, προσθέτοντας το 2014 δύο ηλεκτρικινητήρες και Turbo στον V6 της έφτασε εύκολα τους 1.000 ίππους, ενώ παράλληλα οι δρόμοι της Ευρώπης γέμιζαν με τρικύλινδρα ή ακόμη και δικύλινδρα Turbo διαβολάκια, που οι θάλαμοι καύσης τους δεν χωρούσαν και δεν χρειάζονταν πολύ καύσιμο.  Μέχρι και στην Αμερική εξαπλώθηκαν οι μικροί Turbo, στη χώρα των τεράστιων μοτέρ που δεν νοείται η εξάτμιση να μην εκπέμπει το μπάσο διακεκομμένο ήχο ενός V8 τουλάχιστον. Η τεχνολογία αυτή εξελίχθηκε περαιτέρω με το twin-turbo, το οποίο στην ουσία εξαλείφει το turbo lag στις πολύ χαμηλές στροφές, αλλά και με την περαιτέρω ανάπτυξη του συστήματος άμεσου ψεκασμού μέσα στους κυλίνδρους, που έφτασε να μην σπαταλά σταγόνα καυσίμου με την άρτια αναλογία βενζίνης-αέρα στο νέφος που ψεκάζεται μέσα στον κύλινδρο πριν αναφλεγεί.

Τα πολλαπλά υβριδικά πρόσωπα

Όλα αυτά συνέθεσαν τη σημαντικότερη -και σαφώς ευρύτερη και επιδραστικότερη- περιβαλλοντική εξέλιξη των αυτοκινήτων μετά τον καταλύτη το 1973 και την υποχρεωτική του εφαρμογή σε κάθε νέο αυτοκίνητο από το 1993. Μέχρι το 2015 είχαν βγει στην ευρωπαϊκή αγορά 25 νέα υβριδικά, και άρχιζαν να αναπτύσσονται οι παραλλαγές του υβριδικού συστήματος - ένα ευρύ φάσμα από τα υβριδικά 48V μέχρι τα plug-in hybrids με δεκάδες χιλιόμετρα αμιγώς ηλεκτρικής κίνησης, το οποίο φάσμα έχει εξαπλωθεί μέχρι τις μέρες μας που φαντάζει πλέον ως πολύ μακρινό παρελθόν μια αγορά χωρίς υβριδικά αυτοκίνητα.

Η ηπιότερη υβριδική τεχνολογία, η λεγόμενη mild-hybrid, περιλαμβάνει μικρά ηλεκτρικά μοτέρ 48V που συμβάλλουν στη ροπή πολύ χαμηλά για να καλύψουν το turbo-lag και ενίοτε επιτρέπουν την απενεργοποίηση του θερμικού κινητήρα κατά τη χαλαρή κύλιση στον αυτοκινητόδρομο. Επίσης, παρέχει ενέργεια στα απαιτητικότερα ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου, και είναι μια καλή λύση χωρίς ιδιαίτερο βάρος καθώς χρησιμοποιεί την ίδια καλωδίωση του 12V συστήματος.

Το δεύτερο σκαλοπάτι που αναπτύχθηκε είναι τα απλά υβριδικά (HEV), με κανονικό ηλεκτροκινητήρα για τις ίδιες παραπάνω λειτουργίες, και φόρτιση της μπαταρίας τους από την ανάκτηση της πέδησης. Και έπειτα είναι τα Plug-in Hybrids (PHEV): αυτά φορτίζουν από πρίζα ή ταχυφορτιστή και είτε παρέχουν μέχρι 80 χιλιόμετρα αμιγώς ηλεκτρικής αυτονομίας, είτε υποστηρίζουν τη λειτουργία του θερμικού κινητήρα όταν χρειάζεται.

Η κουλτούρα της καθημερινής αυτοκίνησης άρχισε να αλλάζει ριζικά: οι οδηγοί με τα ηπιότερα υβριδικά αυτοκίνητα άρχισαν να βλέπουν σαφώς μειωμένη κατανάλωση, ενώ εκείνοι με τα PHEV τροποποίησαν ολοκληρωτικά τον τρόπο σκέψης τους: συνδέοντας κάθε βράδυ το αυτοκίνητο στην πρίζα του γκαράζ τους, είχαν την επόμενη μέρα τη δυνατότητα κάλυψης όλων των διαδρομών τους αποκλειστικά με τον υπόκωφο ήχο και τη μηδενική κατανάλωση του ηλεκτροκινητήρα.

Πριν από 100 μήνες το Toyota Prius είχε φτάσει τα 5,5 εκατομμύρια πωλήσεις παγκοσμίως: αυτή ήταν η πηγή από την οποία βγήκε ο χείμμαρος εκατοντάδων υβριδικών αυτοκινήτων τα χρόνια που ακολούθησαν, που ακόμα και το Range Rover και η Mercedes S500 απέκτησαν υβριδικές εκδόσεις, που supercars και hypercars όπως η LaFerrari και η Porsche 918 έσπαγαν την ωμή παράδοση των V12, που εταιρείες όπως η BMW και η Audi ανακοίνωναν τη στρατηγική εξέλιξης υβριδικών εκδόσεων για κάθε μοντέλο τους, που η Peugeot ανέπτυξε στο 3008 το πρώτο υβριδικό σύστημα με diesel κινητήρα. Ένας άλλος λόγος ήταν η διαρκής αυστηροποίηση των εκπομπών ρύπων της γκάμας κάθε εταιρείας, που επέβαλλαν οι κυβερνήσεις του κόσμου στις αυτοκινητοβιομηχανίες. Και τα υβριδικά αυτοκίνητα ήταν ένας πολύ αποτελεσματικός τρόπος για να πιάσουν τα όρια, παρότι το να χαρακτηρίζεται «οικολογικό» ένα υπέρβαρο SUV, έστω και υβριδικό, ακούγεται -και είναι- κάπως παραπλανητικό, αν όχι περιπαικτικό.

Τι φέρνει το μέλλον

Όσο κι αν η εξάπλωση των αμιγώς ηλεκτρικών αυτοκινήτων μοιάζει με οδοστρωτήρας, τα υβριδικά αυτοκίνητα με κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν ακόμα αρκετά χρόνια μπροστά τους - τουλάχιστον μέχρι το τέλος αυτής της δεκαετίας, αν όχι και της επόμενης για μέρη του πλανήτη που θα αργήσει λίγο η απαγόρευση της πώλησης αυτοκινήτων με θερμικό κινητήρα. Η πιο σαφής απόδειξη για αυτό είναι ότι αρκετές εταιρείες, όπως η Audi, η Nissan και η Mazda, εξελίσσουν το επόμενο βήμα των υβριδικών συστημάτων: τη χρήση ενός κινητήρα βενζίνης όχι για να κινεί τους τροχούς, αλλά για να φορτίζει τη μπαταρία που δίνει ενέργεια στους ηλεκτρικούς κινητήρες που -μόνο αυτοί- κινούν το αυτοκίνητο. Με λίγα λόγια, πρόκειται για αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα, απλώς με ενσωματωμένο κινητήρα βενζίνης για να φορτίζει διαρκώς τη μπαταρία. Τα οφέλη από την τεχνολογία αυτή είναι τεράστια: αρχικά, καταργεί την πολύωρη αναμονή στο φορτιστή, έστω και στον ταχυφορτιστή - όπου έτσι κι αλλιώς η τιμή του ρεύματος ανταγωνίζεται την τιμή της βενζίνης. Έπειτα, εξαλείφει κάθε άγχος αυτονομίας για το ταξίδι.

Επιπλέον, αφαιρεί την ανάγκη τεράστιων μπαταριών που με το αβάσταχτο βάρος τους αυξάνουν δραματικά την κατανάλωση ενέργειας - μια μικρή μπαταρία αρκεί κάλλιστα, αν φορτίζεται διαρκώς από τον βενζνοκινητήρα. Ειδικά, τέταρτον, με δεδομένο ότι η λειτουργία του κινητήρα βενζίνης για τη φόρτιση της μπαταρίας έχει πολύ μικρότερη κατανάλωση και ρύπους - διότι λειτουργεί διαρκώς μέσα στο ιδανικό φάσμα απόδοσης της ισχύος και της ροπής του, χωρίς τα σκαμπανεβάσματα του σταμάτα/ξεκίνα και του ξαφνικού βυθίσματος του γκαζιού. Η Audi εξελίσσει ακριβώς αυτό το σύστημα με το αγωνιστικό της RS Q e-tron στο Rally Dakar, ενώ η Mazda έχει έτοιμο τον Wankel κινητήρα που θα εφαρμόσει στο νέο MX-30, με μπαταρία μόλις 35 kWh. Μέχρι να αναπτυχθούν αρκετά οι μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων και η ταχύτητα και το δίκτυο φόρτισης, ειδικά στη χώρα μας, αυτά τα νέας γενιάς υβριδικά θα είναι εδώ για να μείνουν - και θα κάνουν πολύ πιο εύκολη, πιο οικονομική και λιγότερο ρυπογόνα την αυτοκίνησή μας.     αυτοκίνησή μας.