De oorsprong
Autofabrikanten zijn al sinds het ontstaan van de auto eind 19e eeuw op zoek naar alternatieve aandrijflijnen. De eerste 150 jaar auto’s bestond voor het leeuwendeel uit auto’s met een verbrandingsmotor, maar dat wil niet zeggen dat men nooit heeft gekeken naar andere soorten aandrijving. In de jaren 1910-1920 waren er al diverse fabrikanten die aan de slag gingen met elektrische aandrijving van auto’s en ook auto’s met stoomaandrijving werden ontwikkeld Beiden sloeg om verschillende redenen niet heel erg aan. Daarna hebben autofabrikanten lange tijd niet al te veel tijd en moeite geïnvesteerd in alternatieve aandrijvingen. De olie was goedkoop en leek niet al te eindig, de verbrandingsmotor werd verder ontwikkeld en steeds efficiënter gemaakt: waarom zou men verder kijken? Er werd wel geëxperimenteerd met hybride aandrijftechnieken, maar deze haalden nimmer het productiestadium. Om dergelijke auto’s op de markt te brengen, waren enorme investeringen nodig en de consument leek niet voornemens de forse meerprijzen van deze geavanceerde auto’s te gaan betalen. Toyota was midden jaren ’90 uiteindelijk de eerste die de knuppel in het hoenderhok gooide en de Prius presenteerde: de eerste mainstream gezinsauto voor de niet bovengemiddeld kapitaalkrachtige consument, voorzien van een benzine-hybride motor. Inmiddels zijn we ruim 20 jaar verder en heeft Toyota alleen al van de Prius in zijn vier generaties meer dan 4 miljoen stuks geproduceerd. Hybride auto’s zijn inmiddels gemeengoed geworden, maar wat houdt het nu eigenlijk in en welke soorten hybride auto’s kennen we?
Hybrid Electric Vehicle (HEV)
Met deze auto’s wordt meestal het principe dat Toyota vanaf de introductie van de Prius hanteert bedoeld. Dit zijn auto’s met een kleine(re), zeer efficiënte verbrandingsmotor. Daarnaast heeft deze auto een kleine elektromotor en klein accupakket. Eigenlijk is de verbrandingsmotor net niet krachtig genoeg voor het type auto, maar de elektromotor ondersteunt en maakt samen één. Bij accelereren helpt de elektromotor om de gang in de auto te krijgen, eenmaal op snelheid zal de auto de elektromotor zo weinig mogelijk gebruiken. Bij afremmen wordt de energie die vrijkomt door de wrijving van de remmen teruggewonnen en opgeslagen in de accu. Die stroom is later weer te gebruiken. De auto kan geforceerd (d.m.v. een knop) volledig elektrisch rijden, maar dat is slechts maximaal anderhalve kilometer ver en met zeer lage snelheid.
Het accupakket is niet door de berijder zelf op te laden, maar laadt zich bij door bijvoorbeeld de eerdergenoemde remenergie. Dat is niet voldoende om de accu vol te laden, vandaar dat de verbrandingsmotor ook als generator kan werken om de auto aan te drijven én de accu vol te laden. Omdat dit niet zo een grote accu is, heeft dit weinig gevolgen voor het brandstofverbruik. Toyota heeft vanaf het begin geclaimd dat het verbruik van deze auto ten opzichte van een vergelijkbare auto met reguliere techniek ongeveer 15-20% lager is. Dat wijst de praktijk ook uit: berijders halen dergelijke mooie scores. Toyota past deze techniek inmiddels toe in het grootste deel van het gamma, niet meer uitsluitend in de Prius. Ook andere fabrikanten gebruiken dit principe, zoals Kia en Hyundai.
Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV)
Een stap verder gaat de Plug-in Hybrid (PHEV). Deze heeft een reguliere verbrandingsmotor, maar ook een wat grotere elektromotor en een veel groter accupakket dan een gewone hybride auto. De PHEV kan dan ook wat meer trucjes: deze kan de individuele motoren apart gebruiken, maar ook tegelijk. Hij kan ook de benzinemotor als generator gebruiken voor het accupakket te laden. Je kunt er ook een vierwielaandrijving mee simuleren. De PHEV kan veel verder puur elektrisch rijden, afhankelijk van het model 30 tot 60 kilometer in afstand, tot een maximumsnelheid van ongeveer 130 km/h. Met deze auto’s kun je korte ritten volledig elektrisch rijden. Of het eerste deel van je reis op de verbrandingsmotor en zodra je in de buurt van de stad als eindbestemming komt, overschakelen op de elektromotor en het laatste deel van de reis elektrisch afleggen.
Deze variant is wat slimmer, maar ook technisch wat gecompliceerder en daarmee wat prijziger om te produceren. PHEV’s waren al langer in ontwikkeling, maar in Nederland heeft dit pas echt een vlucht genomen toen de overheid aan deze auto’s een verlaagde bijtelling koppelde. Verkooptoppers waren de Mitsubishi Outlander en de Volvo V60.
Het accupakket van een PHEV kan op verschillende manieren worden opgeladen. Uiteraard regenereert de auto remenergie, maar dat is bij lange na niet genoeg om de accu op te laden. De auto kan de verbrandingsmotor gebruiken als generator op de accu te laden. Omdat de accu bij een PHEV veel groter is, duurt dit enige tijd en dat is ongunstig voor het brandstofverbruik. De PHEV is eigenlijk gemaakt om op te laden middels het stopcontact/laadpaal, de naam zegt het al: je moet hem inpluggen. Aan het stroomnet wordt de accu relatief snel en volledig opgeladen, zodat je optimaal gebruik kunt maken van de techniek. Fabrikanten claimen dat onder bepaalde omstandigheden een PHEV tot 30% brandstof kan besparen ten opzichte van een vergelijkbare auto zonder hybride techniek.
Mild Hybrid Electric Vehicle (MHEV)
Het laatste jaar, anderhalf jaar duikt steeds vaker de term Mild Hybrid op. Is dat ook een hybride auto vragen velen zich af? Ja en nee! Bij een hybride auto denken wij vaak aan een Toyota Prius (een HEV), maar de aandrijflijn van een Mild Hybrid is veel minder uitgebreid dan dat. Een Mild Hybrid is een auto voorzien van een reguliere verbrandingsmotor. Er is een 48-volts generator gemonteerd als elektromotor en een zeer klein accupakketje, veel kleiner dan van een reguliere hybride. Deze generator geeft de auto een klein zetje bij optrekken en genereert wat energie bij afremmen. Hiermee wordt de kleine accu geladen, zodat het volgende zetje weer kan worden gegeven. Een hele simpele en doeltreffende oplossing, waardoor volgens fabrikanten op een vrij gemakkelijke manier 5-10% brandstof kan worden bespaard.
Het accupakket(je) van een Mild Hybrid is niet door de berijder op te laden. Een Mild Hybrid kan ook niet volledig elektrisch rijden. De bestuurder van de auto merkt eigenlijk niets van het systeem ten opzichte van rijden in een reguliere auto met verbrandingsmotor.
Battery Electric Vehicle
De term BEV wordt gebruikt voor de volledig elektrische auto’s. Deze auto’s hebben géén verbrandingsmotor, maar alleen een elektromotor en een heel groot accupakket. Deze auto’s dienen aan het stroomnet te worden opgeladen.
Toekomst van hybride auto’s
Velen zijn van mening dat de elektrische auto de toekomst heeft en dat hybride auto’s achterhaald zijn. Integendeel: we gaan de komende jaren veel meer hybride auto’s zien. Dat heeft een eenvoudige reden. De Europese Unie heeft bepaald dat per 2020 alle autofabrikanten een gemiddelde CO2 uitstoot dienen te hebben – over het gehele gamma, alle afgeleverde auto’s – van 95 gram CO2. Hybride auto’s zijn een eenvoudige en relatief goedkope manier voor de autofabrikanten om de uitstoot van hun gamma omlaag te dringen. Goedkoper en makkelijker dan het ontwikkelen van volledig elektrische auto’s. De consument en u als leaserijder profiteert hier alleen maar van: geavanceerde auto’s met een lager verbruik en een lagere CO2 uitstoot. In Nederland leidt de lagere CO2 uitstoot niet meer tot een lagere bijtelling, maar wel nog tot een lagere BPM-belasting (CO2-taks), waardoor de aanschafprijs aantrekkelijker wordt.
