De dagen van de traditionele benzine- en dieselmotor zijn geteld. Wat in hun plaats komt, is nog onduidelijk. De waterstofcel- en elektrische auto zijn goede kanshebbers.

Marktonderzoekers voorspellen een explosieve groei voor elektrische auto’s. De Duitse expert Roland Berger heeft berekend dat in 2020 elke vierde nieuwe wagen in Europa op stroom zal rijden. De vraag naar olie zou daardoor flink dalen. Momenteel drinken de ruim 900 miljoen voertuigen in de wereld de helft van alle geproduceerde ruwe olie op. Hun aantal zal de komende jaren nog aangroeien tot 1,5 miljard. Elektrische wagens zullen ook welkom zijn in de strijd tegen de luchtverontreiniging.

De waterstofcelauto heeft eveneens een zero emissie. Waterstof is – in tegenstelling tot aardolie, steenkool en aardgas – geen energiebron, maar een energiedrager. Ze wordt voornamelijk gewonnen uit aardgas en petroleum, maar er zijn andere manieren om het gas te produceren: zonne-, water- en windenergie of elektrolyse. Het goedkoopst verkrijg je de stof via kernenergie, maar dat is een politiek gevoelig alternatief. Afhankelijk van de plaats waar men waterstof wil produceren, kan men andere bronnen aanspreken. Dat maakt waterstof extra interessant.

Terwijl de elektrische auto stroom uit het stopcontact haalt – in een laadstation of gewoon thuis – produceert de waterstofcelauto zijn eigen energie. De brandstofcel in de auto zet waterstof om in elektriciteit. Waterstof gaat erin, zuiver water komt eruit. Bij die omslachtige omzetting gaat evenwel 50 procent van de energie verloren. Fuel cell heeft nog meer nadelen. Hoe spuit je een zeer licht gas als waterstof snel in een tank, en hoe groot moet de waterstoftank zijn om een actieradius van 600 tot 700 kilometer te verzekeren? Is er überhaupt plaats voor zo’n grote tank in een kleine middenklasser? Vinden ingenieurs voor deze problemen een oplossing, dan moet nog snel een distributienet worden uitgebouwd. Makkelijker gezegd dan gedaan. In Californië overweegt men de aanleg van een waterstofsnelweg tussen San Francisco en San Diego, maar een concreet plan ligt nog niet op tafel.

Een elektrische motor heeft een veel beter rendement dan een fuel cell of een ben-zine- of dieselmotor. Hij produceert geen schadelijke uitlaatgassen, levert veel trekkracht bij alle toeren én hij maakt geen lawaai. De elektrische auto lijkt wel het ei van Columbus. Wat honderd jaar geleden het struikelblok was, is het ook nu nog: het opslaan van de stroom. Johan Willems: ‘Elektrische auto’s worden gevoed met een batterij die na of voor een langere rit moet worden opgeladen. De bestaande accu’s zijn zwaar en log. Daarenboven leveren ze onvoldoende energie om grote afstanden te kunnen afleggen.’ Sinds kort is er een doorbraak. Enkele producenten bouwen lithium-ionbatterijen die compacter, lichter en krachtiger zijn. Zij zitten nu al in draagbare computers en mobiele telefoons. Nu kosten ze nog een veelvoud van een waterstofmotor, maar de prijs zal zakken zodra de vraag en de productie stijgen. Dat opent perspectieven, vindt Johan Willems. ‘Op het vlak van onderhoud en verbruik scoren elektrische auto’s vele malen beter dan benzine- en dieselmotoren. Ze opladen is nauwelijks duurder dan koken met een waterkoker. Voeg daar zero emissie aan toe, en we hebben alles om de consument te overtuigen.’

VOLT

General Motors heeft van de elektrificatie van zijn modellen een topprioriteit gemaakt. De elektrische auto Volt kan de wederopstanding inluiden. Hij is het geesteskind van de Duitse Opel-ingenieur Frank Weber. ‘De Volt is de eerste auto die van de eerste tot de laatste schroef ontwikkeld is om elektrisch te rijden. De batterij vormde het uitgangspunt voor het globale concept van de wagen. Zij weegt 180 kg, heeft een vermogen van 16 kWh en zit in het onderstel van de wagen. Opladen via het stopcontact duurt 3,5 uur. De batterij heeft een levensduur van 10 jaar en 240.000 km en garandeert een actieradius van 60 km. In theorie moet dat volstaan. Onderzoek leert dat de overgrote meerderheid van de mensen niet meer dan 40 tot 60 kilometer per dag rijdt. In de praktijk wil natuurlijk niemand het risico lopen onderweg zonder stroom te vallen. Daarom hebben we een hulpmotor ingebouwd die de batterij oplaadt tijdens het rijden. De 1.4 litermotor komt uit de Astra en rijdt op benzine én op elke milieuvriendelijke brandstof, van ethanol tot biobrandstof. Door de hulpmotor vergroot het rijbereik van de Volt van 60 naar 400 kilometer.’

Op de vraag wanneer de Volt in serieproductie gaat, volgt een eerlijk antwoord. ‘November 2010 werd als streefdatum vooropgesteld. Wij zitten op schema en hebben op het vlak van gewichtsbesparing en aerodynamica grote vooruitgang geboekt. Maar daarmee zijn de problemen niet van de baan. Een batterij is erg gevoelig voor temperatuurschommelingen en ze is licht ontvlambaar. De membraam die de anode van de kathode scheidt, is zeer kwetsbaar.’ Frank Weber bevestigt nog dat de Volt naar Europa komt.