Laddhybridbilar del 2 – körcykler och verklig förbrukning av drivmedel
Mats-Ola Larsson
2024-01-11
I vårt förra nyhetsbrev om laddhybrider beskrivs försäljningstrender och elräckvidd. I denna del 2 granskar vi certifieringsdata och bränsleförbrukning när batteriet är urladdat. Vi beskriver också ändrade regler för att beräkna viktade utsläpp som införs om några år.
Körcykler och typgodkännande
När en laddhybrid typgodkänns i EU utgår man från körcykeln WLTP [1]. Bilen körs i testrigg i två faser. Först körs bilen från fulladdat till urladdat batteri. Det ger data om laddhybridens räckvidd på el och elförbrukning. Därefter körs bilen med samma körcykel och urladdat batteri. Det ger data om förbrukning av bensin eller diesel samt utsläpp av koldioxid. Utöver detta adderas diverse faktorer för att ta hänsyn till luftmotstånd och liknande.
Mätvärdena läggs samman till ett gemensamt värde för hela körsträckan. Certifieringsdata presenteras som ett viktat medelvärde. Där anges modellens förbrukning av el per km, koldioxidutsläpp per km och bränsleförbrukning per 100 km.
Ju längre räckvidden är på el, desto lägre blir det viktade värdet bränsleförbrukning och koldioxid. På motsvarande sätt blir värdena lägre ju mindre bränsle som modellen förbrukar med urladdat batteri.
Certifieringsdata och verklig körning
Den verkliga elförbrukningen påverkas givetvis av körstil, utomhusklimat och så vidare. Det viktade värdet för elförbrukning och elräckvidd ger ändå en relativt god bild av bilens prestanda vid eldrift. Men vad säger det viktade värdet för förbrukning av drivmedel om åtgången av bensin när bilens batteri är urladdat? (Eller diesel för de fåtal laddhybrider som har sådan motor.)
Ont om uppgifter från tillverkarna
Inom EU måste fordonstillverkare numera samla in data om andelen eldrift hos laddhybrider i trafik [2]. Men de tycks vara återhållsamma med att publicera sina data. Vi har dock hittat ett exempel från Volvo Cars som år 2020 berättade att deras laddhybrider vid den tidpunkten kördes till 30-40 procent på el [3]. Körtiden med eldrift var betydligt högre (70 procent) och körsträckan på el var något högre i Norden (50 procent).
Certifieringsvärdena underskattar utsläppen kraftigt
Fraunhofer och ICCT har försökt uppskatta andelen körning på el och verklig bränsleförbrukning hos laddhybrider i olika länder i Europa [4]. Enligt deras analys förbrukade laddhybriderna i genomsnitt drygt 4,0 lit/100 km hos privatanvändare och cirka 8,0 lit/km vid företagskörning i Europa år 2022. Andelen eldrift var ungefär 50 procent bland privatpersoner och 15 procent hos företagsbilar. Enligt de viktade certifieringsvärdena är dock bränsleförbrukningen hos dessa bilar endast 1,7 lit/km. I verkligheten var alltså förbrukningen tre gånger högre från privatbilar och fem gånger högre från företagsbilar.
Detta är endast en studie, visserligen ambitiös. Den är säkert inte representativ för alla länder och användargrupper. Kanske andelen eldrift ökar i takt med att laddhybriderna får bättre räckvidd (se förra nyhetsbrevet)? Kanske ökar andelen körning på el när laddhybrider blir äldre och säljs till användargrupper som har andra körmönster och kortare körsträckor? Men på ett generellt plan visar studien trots allt att det viktade i dagsläget troligen är mycket lägre än verklig bränsleåtgång över tid hos ett genomsnitt av användarna.
Verklig bränsleförbrukning versus viktat värde
Det viktade värdet för bränsleförbrukning ligger mellan 1 och 2 liter bensin per 100 km för de flesta modeller. Viktade värden för bränsleförbrukning och koldioxidutsläpp är ju ett beräknat värde som endast stämmer för en specifik kombination av eldrift och bensindrift. Det säger inget om bilens verkliga bränsleförbrukning när batteriet är urladdat och förbränningsmotorn står för all energitillförsel.
Exempel på modeller med samma CO2-värde men olika bränsleförbrukning
För att illustrera detta har vi tagit fram uppgifter om två laddhybrider, Citroen C5 X och Renault Captur 30. Uppgifterna kommer från den brittiska myndigheten för fordonscertifiering (VCA) som nämns i förra brevet [5]. Båda bilarna är laddhybrider i mellanklassen. Det viktade utsläppet av koldioxid är 30 gram för båda [6, 7]. Men Citroenmodellen har 25 procent högre bensinförbrukning med urladdat batteri (6,8 lit/100 km) än Renault (5,4 liter/100 km). En förklaring är att Citroen C5 X har sex mils räckvidd på el medan Renault Captur har fem. Bränsleförbrukningen påverkas av vikt men också motorstyrka, elhybridfunktion, aerodynamik med mera. Citroen C5 X väger ungefär 200 kg mer än Renault Captur [8].
Den som ofta kör långa sträckor med sin laddhybrid skulle alltså göra av med betydligt mer bensin om man väljer en modell av typen Citroen CX 5 i vårt räkneexempel, utan att ha möjlighet att väga in denna parameter i sitt val. (OBS vi påstår inte att Citroens modeller är sämre i något avseende utan har slumpmässigt valt två modeller med samma viktade koldioxidvärde som räkneexempel).
Bensinförbrukning hos laddhybrider på amerikanska marknaden
Konsumentsajten Fuel Economy i USA nämns i förra nyhetsbrevet [9]. Där finns data om 43 laddhybrider av 2023 års modell. Vi har gått igenom deras uppgifter om bränsleförbrukning när laddhybriderna körs med urladdat batteri enligt amerikansk certifiering. I tabellen nedan har vi valt ut vanliga personbilar.
USA-data, laddhybrid med urladdat batteri, 2023 års modeller, bensinförbrukning lit/100 km:
BMW X5: 11,8 lit
Mercedes S580e: 10,2 lit
Audi Q5: 9,0 lit
BMW 330e/530e: 9,0 lit
Mitsubishi Outlander: 9,0 lit
Mini Countryman SE: 8,1 lit
Volvo S60 och S90: 7,8 lit
Hyundai Santa Fe: 7,1 lit
Kia Sorento: 6,9 lit
Hyundai Tucson: 6,7 lit
Ki Sportage: 6,7 lit
Ford Escape: 5,9 lit
Kia Niro: 4,9 lit
Toyota Prius: 4,5 lit
Bensinförbrukning hos laddhybrider på brittiska marknaden
Även brittiska VCA har uppgifter om bränsleförbrukning med urladdat batteri. Sådana uppgifter finns för ungefär hälften av laddhybriderna av 2023 års modell (154 modeller ingår i underlaget). Hos dessa modeller varierar det officiella, viktade värdet för bensinförbrukning från 0,8 till 3,0 liter per 100 km. Bensinförbrukningen med urladdat batteri hos samma modeller varierar från 5,2 till 10,9 liter per 100 km.
Om man jämför viktade värden för bensinåtgång med förbrukningen när batteriet är urladdat så är bensinförbrukningen ungefär dubbelt så hög med urladdat batteri hos de modeller där skillnaderna mellan dessa värden är minst. Hos bilar med störst skillnad är förbrukningen sex gånger högre med urladdat batteri än det viktade värdet som anges vid blandad körning. I medeltal är förbrukningen med urladdat batteri fem gånger högre än viktat värde.
Modeller med lång räckvidd på el har således ett lågt viktat värde för bensinförbrukning utan att för den skull behöva ha låg bensinförbrukning med urladdat batteri. Det viktade värdet ger säkert en god bild av förbrukningen vid de speciella förutsättningar som gäller vid certifiering, men det ger ingen god konsumentupplysning om vad bilen drar när batteriet har laddat ur.
Vi har ställt samman dessa data i en google sheets som kan visas här.
Ändrad viktning 2025 och 2027
Skillnaden mellan viktade värden och förbrukning med urladdat batteri kommer dock minska framöver. Typgodkännande av laddhybrider kommer ändras i två steg [2, 10]. Från 2025 kommer bränsleförbrukningen från laddhybrider viktas upp med en faktor som ska ta bättre hänsyn till hur stor andel av körningen sker med urladdat batteri. Den faktorn höjs ytterligare till 2027.
I ett räkneexempel har ICCT illustrerat effekten av denna förändring [2]. BMW X1 från 2022 med ungefär 70 km elräckvidd har 45 grams koldioxidutsläpp som viktat värde i dagens typgodkännande. Med kommande regler 2025 kommer värdet öka till 96 gram och 2027 stiger det viktade värdet till 122 gram.
Dessa omräkningsfaktorer kan dock komma att justeras 2024. Då ska EU-kommissionen analysera data om eldrift hos laddhybrider i verklig trafik och se om faktorerna bör ändras för att återspegla användandet.
Egen kommentar
Jag tycker att frågan om laddhybriders förbrukning av bränsle med urladdat batteri borde intressera uppköpare och konsumentorganisationer. Den är minst lika viktig som elräckvidd och elförbrukning för den som vill kunna bedöma en laddhybrids miljöpåverkan och ekonomi utifrån sin individuella användning. Möjligheten att köra på el kan variera avsevärt mellan användare och för olika transportbehov (exempelvis vardag-semester).
Man kan fundera över om de kommande reglerna för att beräkna utsläpp från laddhybrider 2025 och 2027 kommer påskynda försäljningen av batterielektriska bilar. Tillverkarna måste uppfylla koldioxidkraven som ett medelvärde för hela den sålda flottan. Ju högre utsläpp som beräknas för varje såld laddhybrid, desto större behov av att öka försäljningen av bilar med nollutsläpp. Eller kommer man kompensera med större batterier i laddhybriderna?
Referenser
[1] ICCT om certifiering av laddhybrider https://theicct.org/publication/too-low-to-be-true-how-to-measure-fuel-consumption-and-co2-emissions-of-plug-in-hybrid-vehicles-today-and-in-the-future/
[2] ICCT om typgodkännanden https://theicct.org/wp-content/uploads/2022/12/euro6e-type-approval-dec22.pdf
[3] Pressmeddelande från Volvo https://www.media.volvocars.com/se/sv-se/media/pressreleases/263636/volvo-cars-laddhybrider-kors-i-hog-utstrackning-pa-el
[4] Fraunhofer och ICCT 2022. https://www.isi.fraunhofer.de/en/presse/2022/presseinfo-16-Kraftstoffverbrauch-Plug-in-Hybridfahrzeuge.html
[5] Vehicle Certification Agency https://carfueldata.vehicle-certification-agency.gov.uk/downloads/default.aspx
[7] Renault https://www.renault.se/bilar/plug-in-hybrid/captur-e-tech-plug-in-hybrid
[8] Tjänstevikter hos personbilar www.car.info
[10] ICCT om ändrade emissionsfaktorer för laddhybrider https://theicct.org/no-time-to-lose-for-the-european-commission-to-make-plug-in-hybrid-co2-emission-values-more-realistic-and-no-need-to-wait/