Nissan Leaf i Toyota Prius Plug-in: jazda przyszłości
Historia samochodu spalinowego ma już ponad sto lat. Choć współczesne technologie budowania jednostek napędowych do tych z przełomu XIX i XX wieku mają się tak, jak kareta do promu kosmicznego, zasada ich pracy pozostała ta sama. Tak jest przynajmniej w lwiej części samochodów. Są jednak pojazdy, których serca wyglądają zupełnie inaczej. Elektryczny Nissan Leaf i hybrydowa Toyota Prius Plug-in to alternatywne sposoby na podróżowanie. Te auta, choć obiecują tanią jazdę i mają niezaprzeczalne atuty, nie są jednak dla każdego.
Naukowcy co jakiś czas alarmują opinię publiczną o czekającym nas wyczerpaniu się pokładów ropy naftowej. Choć podawane przez nich daty są bardzo różne i wciąż się przesuwają, trzeba pamiętać o tym, że prędzej czy później ludzkość stanie w obliczu tego problemu, a nim to się stanie, cena oleju napędowego i benzyny wzrośnie do niebotycznych wartości. Nic więc dziwnego w tym, że wielu producentów samochodów już dziś rozwija auta, które w przyszłości mogą stać się alternatywą dla tradycyjnych, spalinowych pojazdów. Jednym z nich jest Nissan Leaf. "Japończyk", który w 2011 otrzymał tytuły "European Car of the Year" i "World Car of the Year", jest pojazdem w pełni elektrycznym. Jego kompaktowe nadwozie zostało ukształtowane tak, by sugerować, że pod karoserią znajduje się coś, co wykracza poza ramy zwykłego samochodu. Na wygląd Leafa, przywodzący na myśl erę podboju przestrzeni międzygwiezdnej, składa się mocno opadająca maska, wydłużone reflektory, a także pionowo ukształtowane tylne światła, które ciągną się od
dachu aż po zderzak. Na spojlerze wieńczącym dach, tuż nad szybą klapy bagażnika, znajduje się należące do opcjonalnego wyposażenia ogniwo fotoelektryczne.
W porównaniu z Leafem, Toyota Prius Plug-In wygląda jak statek kosmiczny z filmów SF. Z przodu zwraca uwagę charakterystyczny kształt maski i reflektorów. Tylna klapa z dwuczęściową szybą prezentuje się ciekawie, ale nie jest praktyczna. Zwłaszcza podczas opadów deszczu lub śniegu. Kierowca widzi to, co znajduje się za pojazdem przez wąski pasek podgrzewanego szkła. Bardzo szybko wysycha na nim brud, sprawiając, że całkowicie tracimy widoczność. Dobrze, że w wyposażeniu jest kamera cofania. Bez niej mogłoby być ciężko. Co prawda mocno pochylona, druga część tylnej szyby jest wyposażona w wycieraczkę, ale na niewiele się to zdaje. W środku Prius jest „mocno pluszowy”. Siedzenia pokryto przyjemnym w dotyku materiałem. Deska rozdzielcza to bardzo śmiały i nowoczesny projekt. Cyfrowe zegary znajdują się na jej środku. Pod prawą dłonią kierowcy umieszczono joystick, sterujący pracą zespołu napędowego.
Wnętrze Nissana Leafa jest na pierwszy rzut oka mniej nowoczesne, ale bardziej zorganizowane. Stylista najbardziej zaszalał, projektując… no właśnie. Nie jest to dźwignia zmiany biegów, ani joystick. Okrągły obiekt można wychylać i obracać, zmieniając w ten sposób kierunek jazdy i tryb pracy elektrycznego układu napędowego.
Toyota prezentuje zupełnie inne i trzeba przyznać, że wciąż lepiej sprawdzające się na naszych drogach rozwiązanie. W swoim modelu Prius Plug-In łączy technologię hybrydową z możliwościami samochodu o napędzie wyłącznie elektrycznym. Podobnie jak Leaf, posiada złącze, umożliwiające naładowanie akumulatorów ze zwykłej sieci elektrycznej. Baterię można jednak naładować w zaledwie 1,5 godziny. Na silniku elektrycznym można pokonać – według producenta - do 25 km z prędkością do 85 km/h. Średnie, katalogowe spalanie to zaledwie 2,5 l/100 km.
Tyle teorii. W praktyce oba auta testowaliśmy w warunkach zimowych, co znacznie zmieniło wyniki. Zasięg 25 km na akumulatorach Toyoty jest czysto teoretyczny. Latem może się to udać, ale my jeździliśmy tymi samochodami w śniegu i kilkustopniowym mrozie. W takich warunkach naładowany do pełna zestaw akumulatorów Priusa po kilkunastu godzinach nocnego postoju był niemal całkowicie rozładowany. Natomiast próby rozpoczęcia jazdy, przy wykorzystaniu tylko napędu elektrycznego tuż po zakończeniu ładowania kończyły się pokonaniem dystansu niespełna 8 km.
Konstrukcja Priusa jest jednocześnie jego przekleństwem i błogosławieństwem. Dzięki temu, że jest hybrydą, nie musi być ładowany z gniazdka. Mamy więc całkowitą niezależność od dostępności sieci energetycznej. Po dłużej podróży możemy niemal całkowicie naładować akumulator i po wjechaniu do centrum miasta, pokonać kilkanaście kilometrów na samym tylko silniku elektrycznym. Pod tym względem Prius dominuje nad Leafem. Z drugiej jednak strony, jako samochód elektryczny, Prius plug-In sprawdza się kiepsko, bo czymże jest choćby ten teoretyczny zasięg 25 km? To zdecydowanie za mało. No i wreszcie największa wada. Nawet z naładowanym do pełna akumulatorem nie można rozpocząć Priusem Plug-in podróży na samym tylko silniku elektrycznym. Najpierw musi zostać uruchomiony silnik spalinowy i pracować tak długo, aż nie osiągnie właściwej temperatury. W praktyce, jeśli do pokonania mamy tylko kilka kilometrów, może to trwać przez całą tę podróż. To oznacza, że pierwszych kilometrów nie da się pokonać na samym tylko
silniku elektrycznym.
(fot. Tomasz Budzik) Użytkowanie Leafa sprawia, że inni użytkownicy dróg będą się za nami oglądać. Czy to zainteresowanie jest proporcjonalne do zadowolenia z jazdy? Może być. W kabinie pasażerskiej Nissana poczujemy się jak w zupełnie zwykłym samochodzie kompaktowym. Auto o długości 4,45 m i rozstawie osi na poziomie 2,7 m oferuje wygodę dla czterech, a na niewielkich dystansach również pięciu dorosłych osób. Różnica pomiędzy tym autem, a każdym pojazdem spalinowym polega tylko na tym, że w Leafie jest znacznie ciszej - do uszu pasażerów dociera jedynie pisk i ciche buczenie, podobne do tego, które możemy usłyszeć w tramwaju, a także szum opon i powietrza. Nieco gorzej jest z bagażnikiem. Choć mieści on 370 litrów, co można byłoby uznać za wynik tożsamy z niektórymi autami spalinowymi, jego kształt jest mało praktyczny. Kufer jest głęboki, a na jego końcu, przed oparciami kanapy, znajduje się
gruby próg. Po złożeniu oparć, uzyskujemy więc przestrzeń bagażową o dwóch poziomach.
Z zewnątrz wersja Plug-In różni się od Priusa trzeciej generacji tylko drugą, odpowiednio oznaczoną klapką, skrywającą gniazdo elektryczne. Wersja hybrydowo-elektryczna waży 1425 kg i jest cięższa od zwykłego Priusa o 55 kg. W wersji Plug-In zastosowano akumulator litowo-jonowy o masie 80 kg. Zwiększenie pojemności akumulatorów, by umożliwić dłuższą jazdę tylko na silniku elektrycznym, nie wpłynęło na przestronność wnętrza, ani pojemność bagażnika (443 l). Po złożeniu oparć tylnej kanapy mamy do dyspozycji 1120 litrów.
Największą wartością Leafa jest jego napęd. Elektryczny silnik o mocy 80 kW - czyli niemal 109 KM - i maksymalnym momencie obrotowym równym 280 Nm pozwala zapomnieć o stacjach paliw i daje ogromną frajdę z jazdy w mieście. Wynika ona stąd, że druga z tych wartości dostępna jest już od rozruchu; moc zaś od 2730 obr/min. Poza tym warto zauważyć, że choć moc auta jest porównywalna z silnikiem benzynowym o pojemności 1.6 l, to wartość momentu obrotowego jest taka, jakiej spodziewalibyśmy się po motorze 2.5 l. W połączeniu z bezstopniową przekładnią pozwala to ruszyć spod świateł z przyspieszeniem godnym pocisku wypuszczonego z katapulty. Wraz z nabieraniem prędkości wartość przyspieszenia ta maleje, by ostatecznie zatrzymać się, gdy szybkościomierz osiągnie 145 km/h. Zamiast lewarka skrzyni biegów mamy dżojstik, który pozwala włączyć bieg jazdy do przodu, bieg cofania lub pozycję neutralną. Sprawia to, że poruszanie się Nissanem w mieście jest bardzo wygodne.
(fot. Tomasz Budzik) Zaletą Priusa jest krótki czas ładowania. W dobrych warunkach, zaledwie 1,5 godziny wystarczy do pełnego naładowania akumulatora. Taka operacja to wydatek ok. 2 zł. Niewiele zapłacimy, ale też na niewiele się to zda. Zwłaszcza, że zimą akumulator do pełna trzeba ładować przez kilka godzin. Porównywalnie długo, jak w Leafie. Efekt jest jednak zupełnie inny.
Samochód z napędem elektrycznym ma jedną, podstawową wadę - zasięg. Jak przedstawia się to w Leafie? Auto zostało wyposażone w zestaw laminowanych akumulatorów litowo-jonowych o łącznej pojemności 24 kWh. Ich ładowanie odbywa się za pomocą transformatora przewożonego w plecaku przymocowanym do ścianki bagażnika. Wystarczy wpiąć specjalną wtyczkę w otwór ukryty pod klapką znajdującą się pomiędzy reflektorami, by możliwe stało się ładowanie auta z domowego gniazdka. Samochód testowaliśmy w zimowych warunkach, przy kilkustopniowym mrozie. Po naładowaniu auta do pełna, wskaźnik przewidywanego zasięgu pokazywał wartość 139 km. Wystarczyło jednak przejechać 36 km, by szacunek ten stopniał do 68 km. Oznacza to, że jeśli utrzymalibyśmy takie samo tempo zużycia baterii, Nissan oferowałby 73,5 km rzeczywistego zasięgu. Latem wartość ta z pewnością jest większa.
Wielkim plusem dla Priusa Plug-In’a jest pełna niezależność od sieci energetycznej. W przypadku Toyoty, wprowadzenie możliwości ładowania akumulatorów z domowego gniazdka nie było problemem, ponieważ jednostka Hybrid Synergy Drive ma konstrukcję modułową. Na jej bazie, oprócz hybryd, można konstruować także pojazdy z napędem czysto elektrycznym lub zasilane ogniwami paliwowymi, np. wodorem.
W jednostce HSD przekładnię planetarną zintegrowano w jednej obudowie z silnikiem elektrycznym i generatorem prądu, odzyskującym energię. Nadmiar mocy przyłączonego silnika spalinowego jest wykorzystywany do ładowania akumulatorów. Następnie, wykorzystując energię zmagazynowaną w akumulatorach, silnik elektryczny wspomaga pracę jednostki spalinowej. W ruchu miejskim, układ hybrydowy sprawdza się nawet lepiej, niż diesel, jest od niego oszczędniejszy. Problemy zaczynają się po przekroczeniu granic miasta. Wówczas gwałtownie rośnie hałas, spowodowany wkręcaniem się na wysokie obroty silnika spalinowego, silnik elektryczny niewiele może pomóc, a spalanie rośnie.
(fot. Tomasz Budzik) Efektywna jazda Leafem wymaga od kierowcy uwagi i dyscypliny, dokładnie jak eco-driving w przypadku podróżowania samochodem spalinowym. By uzyskać naj największy zasięg, trzeba przewidywać sytuację na drodze i dostosowywać do niej swój styl jazdy. Kierowca ma też do wykorzystania system odzyskiwania energii podczas hamowania. Uruchamia go delikatne wciśnięcie pedału hamulca. Osobiście wolałbym jednak, by system rekuperacji dawał możliwość stopniowania mocy działania - na przykład za pomocą łopatek przy kierownicy - jak miało to miejsce w przypadku prototypowej, elektrycznej Skody Octavii Green E Line. Dzięki temu możliwe byłoby płynne zjeżdżanie ze wzniesień wraz z jednoczesnym zwiększaniem zasięgu. Jeśli chodzi o ładowanie akumulatorów, Nissana podpiętego do gniazdka wypełnimy prądem „po brzegi” w ciągu ośmiu godzin. Jeśli skorzystamy ze stacji szybkiego ładowania, w 30 minut
naładujemy akumulatory z 30 do 80 procent pojemności.
Prace nad Priusem Plug-In zaczęły się w 2007 roku, czyli 10 lat po premierze pierwszej generacji Priusa. Przeprowadzono szereg testów eksploatacyjnych w warunkach miejskich, by poznać statystyki, dotyczące odległości, stopnia rozładowania akumulatorów, pory i czasu ładowania oraz wykorzystania trybu elektrycznego. Okazało się, że 70 proc. podróży odbywa się na dystansie poniżej 25 km, który można pokonać w trybie elektrycznym. Trzeba jednak pamiętać, że i tak 42 proc. użytkowników co najmniej raz w tygodniu odbywa podróż na dystansie powyżej 100 km. Wtedy niezbędny jest napęd hybrydowy.
Z testów, przeprowadzonych przez Toyotę wynika, że Prius Plug-In zużywa 36 proc. paliwa mniej, niż porównywalny samochód z silnikiem Diesla i prawie 50 proc. mniej, niż najoszczędniejszy samochód z silnikiem benzynowym oraz 45 proc. mniej od zwykłego Priusa. Regularnie doładowując samochód można teoretycznie uzyskać średnie spalanie na poziomie 2 l/100 km.
(fot. Tomasz Budzik) Użytkowanie Nissana Leafa to prawdziwa przyjemność i to nie tylko dlatego, że przejechanie stu kilometrów kosztuje tu około 6-7 złotych. Niewiele samochodów spalinowych potrafi wywołać równie pozytywne wrażenia. Czy jednak jest to propozycja już na dziś? W Polsce z pewnością nie. System podatkowy nie przewiduje żadnych ulg związanych z zakupem i użytkowaniem bezemisyjnego auta. Nie istnieje infrastruktura, która pozwalałaby na ładowanie auta w gęsto rozsianych punktach miast. Minie jeszcze wiele lat, nim nasz kraj będzie pod tym względem gotowy na obsługiwanie rzeszy elektrycznych samochodów. Na razie Leaf używany jest we flocie korporacji taksówkowych w Amsterdamie, Nowym Jorku, Meksyku i Sao Paulo, a niebawem będzie tak również w Genewie. W Paryżu trwa zaś intensywna budowa sieci stacji ładowania.
Za konstrukcją Toyoty stoi większe doświadczenie. To oznacza, że możemy spodziewać się większej solidności i trwałości jej pojazdów. Inżynierowie z Tokio pracują nad rozwinięciem koncepcji hybrydowego samochodu już od 1997 roku. Wtedy właśnie rozpoczęli produkcję modeli z tego rodzaju napędem. Dzięki Priusowi Toyota ugruntowała swoją pozycję na rynku samochodów z alternatywnym napędem. Od 15 lat jest rynkowym liderem w produkcji hybryd. Aż 80 proc. światowej sprzedaży samochodów z takim napędem to właśnie Priusy (sprzedano już 2,6 mln tych aut).
Owszem, w rzeczywistych warunkach Toyota Prius Plug-In nie przejedzie na prądzie więcej, niż -średnio - ok. 20 km, ale jej przewaga nad Leafem zaczyna się właśnie wtedy, gdy kończy się prąd. Wówczas Toyota staje się zwykłą hybrydą, zdolną pokonać na dwóch współpracujących ze sobą silnikach ok. 1200 km. Całkowita moc silnika spalinowego i elektrycznego, którą możemy wykorzystać to 136 KM. Przyspieszanie do setki trwa 11,4 s., a prędkość maksymalna to 180 km/h.
(fot. Tomasz Budzik) Priusem Plug-In możemy jeździć w jednym z trzech trybów: EV (electric vehicle), HV (hybrid vehicle) oraz EV-City. W pierwszym samochód korzysta z silnika elektrycznego, ale silnik spalinowy i tak jest uruchamiany, gdy pojawia się większe zapotrzebowanie na moc. W trybie City samochód jest napędzany tylko i wyłącznie silnikiem elektrycznym, aż do wyczerpania akumulatora, co niestety następuje niezwykle szybko, zwłaszcza w niskich temperaturach.
Podobnie jak w Leafie, logicznym wydawałoby się ograniczenie ilości pokładowych urządzeń elektrycznych. Zamontowano ich jednak bez liku. Są podgrzewane fotele i wyświetlacz HUD, pokazujący na przedniej szybie dane o prędkości jazdy i pracy układu napędowego. Radarowy system zapobiegania kolizjom ostrzega kierowcę przed niebezpiecznymi obiektami, a w razie konieczności wspomaga hamowanie i napina pasy. Współpracujący z nim aktywny tempomat utrzymuje bezpieczną odległość od poprzedzających pojazdów. Oczywiście, jest również nawigacja i ośmiogłośnikowy zestaw audio JBL.
(fot. Tomasz Budzik) Pozostaje jeszcze kwestia trwałości akumulatorów. Leaf jest najbardziej popularny w USA, a dokładniej w Kalifornii, Teksasie i Arizonie. Wspólną cechą tych stanów jest gorący klimat, który daje się we znaki bateriom. Jak donoszą amerykańscy użytkownicy Nissana, już po roku użytkowania samochód z początkowych 145 km rzeczywistego zasięgu traci około 70. Jak będzie w Europie? Zobaczymy. Przyszły posiadacz Nissana w takiej sytuacji nie powinien jednak liczyć na wymianę akumulatorów w ramach gwarancji. Przedstawicielstwo producenta w USA stwierdziło, że obniżanie się pojemności baterii jest normalnym efektem ich użytkowania i nie podlega wymianie na koszt producenta.
Jeśli na użytkowanie samochodu elektrycznego przez szersze masy jest w Polsce za wcześnie, może dobrym substytutem tradycyjnego auta będzie pojazd z napędem hybrydowym i możliwością doładowania akumulatorów z gniazdka? Tak właśnie działa Toyota Prius Plug-in.
Czas na ceny. Za podstawową wersję wyposażenia Toyota Prius Plug-In Sol trzeba zapłacić 155 000 zł. Wersja Prestige to już wydatek 181 000 zł. Ile kosztuje propozycja Nissana. W Niemczech na wizytę w salonie samochodowym warto zdecydować się po zebraniu 34 tys. euro, czyli 140 tys. złotych. W Polsce Leaf wejdzie do cennika Nissana dopiero po zaprezentowaniu nowej generacji tego samochodu. Na razie nie wiadomo, jaka będzie jego cena.
Marek Wieliński, Tomasz Budzik, moto.wp.pl