Et strategisk samarbejde mellem bilproducenterne Renault og Geely har for nylig resulteret i det, der meget vel kan være nutidens mest effektive elektriske motor. Denne nyskabende drivlinje, som har fået navnet Amorfo, er udviklet med særligt fokus på hybridbiler og leverer ifølge interne målinger en imponerende effektivitet på hele 98,2 %. Selvom det måske lyder som en beskeden fremgang på papiret, kan denne teknologiske forbedring vise sig at være en sand revolution inden for bilindustrien, når det gælder rækkevidde, sænkning af CO₂-udledning og produktionsomkostninger.
Et globalt kapløb om den mest økonomiske drivlinje
Gennem mange årtier har de japanske bilmærker sat standarden for udviklingen af brændstoføkonomiske motorer og hybride systemer. Men magtbalancen er i hastig forandring, da både europæiske og kinesiske aktører nu for alvor melder sig ind i kampen med aggressive teknologiske fremstød.
Det er netop i dette stærkt konkurrenceprægede landskab, at afdelingen Horse – som står for udviklingen af drivlinjer for Renault og Geely – træder ind på scenen. Deres nyeste opfindelse, motoren Amorfo, er skræddersyet til hybridbiler og biler med rækkeviddeforlængere. I disse køretøjer er det helt afgørende, at den kompakte elektriske enhed udnytter hver eneste kilowatttime optimalt for at sikre maksimal ydelse.
Mens de fleste konventionelle elmotorer på markedet opererer med en effektivitet, der svinger mellem 93 og 97 procent, formår denne nye teknologi fra Horse at rykke barren op på de bemærkelsesværdige 98,2 procent.
Hemmeligheden bag den banebrydende teknologi
Hvor magien opstår, er måske ikke der, hvor man umiddelbart forventer det. Det er nemlig hverken avanceret software eller et nyt banebrydende kølesystem, der skaber resultaterne. Nøglen findes i materialet, som udgør statoren – den faste del, der omslutter rotoren. Ingeniørerne hos Horse har valgt at udnytte såkaldt amorft stål. I modsætning til traditionelt stål er atomerne her ikke låst fast i et krystalnetværk, men har i stedet en mere uregelmæssig og tilfældig struktur.
Dette lyder måske som ren teori fra fysiklokalet, men de praktiske fordele er enorme. Materialets specifikke sammensætning ændrer fuldstændig, hvordan metallet reagerer under påvirkning af et kraftigt magnetfelt. Resultatet er et drastisk fald i energitab forårsaget af hysterese og hvirvelstrømme, hvilket ganske enkelt betyder, at langt mindre af den dyrebare strøm går tabt som unødig overskudsvarme.
Stålplader tyndere end et menneskehår
Selve statoren er opbygget af adskillige lag af dette amorfe stål, og tykkelsen på disse lag er intet mindre end mikroskopisk. Hver plade måler kun 0,025 millimeter i tykkelsen. Tager man et kig på traditionelle elmotorer, er der her tale om cirka en tifoldig reduktion i materialets tykkelse.
Her er et hurtigt overblik over de vigtigste tekniske detaljer:
- Stator-tykkelse på Amorfo: 0,025 mm
- Standardtykkelse på konventionelle motorer: cirka 0,25 mm
- Reduktion af internt energitab: omkring 50 procent
- Samlet dokumenteret effektivitet: 98,2 procent
De ekstremt tynde lag af stål er utroligt effektive til at begrænse dannelsen af hvirvelstrømme, som typisk er en af de største syndere, når det kommer til energitab i elektriske drivlinjer. Færre hvirvelstrømme betyder direkte mindre varmeudvikling, hvorved en større del af energien kan dirigeres ned i hjulene for at skabe fremdrift.
Hvad betyder 98,2 procent i virkeligheden?
Ved første øjekast lyder et spring fra 97 til 98,2 procent måske ikke af alverden. Det er trods alt blot et par decimaler på et stykke papir. Skaberne bag teknologien understreger dog, at disse få tiendedele reelt set halverer det interne tab af energi i selve motoren.
Tager man et helikopterperspektiv og kigger på bilens fulde drivlinje – inklusiv batteripakke, spændingsomformere og en potentiel forbrændingsmotor – vil denne innovation kunne barbere cirka en procent af bilens samlede energiforbrug. Det lyder muligvis som en dråbe i havet for den enkelte bilist, men begynder man at gange dette tal med millioner af producerede køretøjer og årtiers daglig kørsel, bliver regnestykket yderst interessant. Set i et globalt perspektiv kan det lede til en monumental besparelse på mange gigawatt-timer af elektricitet og millioner af liter brændstof.
Solid ydeevne skabt til moderne biler
Det er vigtigt at slå fast, at Amorfo ikke blot er et skrøbeligt laboratorieforsøg uden udsigt til praktisk anvendelse i gadebiler. Producenten har fremlagt særdeles overbevisende specifikationer for den nye motor.
Med en ydeevne på 190 hk og et drejningsmoment på 360 Nm rammer motoren plet i den kategori, som langt størstedelen af tidens populære plug-in hybrider og mellemklasse-elbiler benytter. Derfor vil det være forholdsvis simpelt at integrere den direkte i eksisterende og kommende køretøjsplatforme, der allerede er i brug hos både Renault og de mange andre mærker under Geely-paraplyen.
Laboratoriets trygge rammer kontra virkelighedens veje
Man skal dog altid have in mente, at den flotte effektivitetsmåling på 98,2 procent er opnået under enormt kontrollerede forhold. Den daglige kørsel udsætter derimod biler for voldsomme temperaturudsving, konstant varierende belastning, gradvis slitage over tid og uperfekte forhold for kølesystemet.
Uafhængige tests bekræfter ofte, at prøvestande har en tendens til at tegne et mere rosenrødt billede, end hvad der reelt opleves i virkelighedens trafik. Den sande værdi af Amorfo-motoren i en lang bilkø, på den regnvåde motorvej eller i hård frost, vil først stå endeligt klart, når de første ejere sætter sig bag rattet.
På nuværende tidspunkt er det endnu ikke officielt bekræftet, nøjagtigt hvornår eller i hvilke specifikke bilmodeller vi først får den nye enhed at se. Fremtidsudsigterne peger dog på, at teknologien med fordel vil kunne drive hybridversioner af populære biler som Clio, Captur eller Mégane. Kigger man over i Geelys afdeling, ligger det desuden lige til højrebenet at udruste fremtidige biler fra Volvo, Lynk & Co samt en bred palet af deres asiatiske mærker med den skarpe motor.
Hvorfor kæmper bilindustrien for hver en procent?
Hvorfor vælger gigantiske virksomheder at kaste milliarder af kroner efter udviklingsprojekter, der blot resulterer i en marginal procentuel fremgang? Svaret er facetteret og rummer flere tungtvejende forretningsmæssige årsager:
- Reduktion af CO₂: Hver eneste sparede watt hjælper bilproducenterne med at overholde stramme miljøkrav og dermed undgå astronomiske bøder på særligt det europæiske og kinesiske marked.
- Mindre batteribehov: Når elmotoren kræver mindre strøm i drift, kan mærkerne montere mindre og lettere batteripakker i bilerne uden at gå på kompromis med rækkevidden.
- Forenklet køling: Færre energitab er lig med mindre varme, hvilket gør det muligt at nedskalere kølesystemerne markant og samtidig forlænge levetiden på de omkringliggende komponenter.
- Økonomisk gevinst for føreren: I sidste ende er det den daglige bruger, der kan glæde sig over færre ture til ladestanderen eller tankstationen og dermed nyde godt af mærkbare besparelser.
For særligt plug-in hybrider er den elektriske effektivitet altafgørende for den generelle køreoplevelse. Her foretrækker mange bilister at køre rent elektrisk så længe som overhovedet muligt. En mere avanceret elmotor vil i den grad tillade, at brændstofmotoren forbliver slukket i længere perioder.
Et strategisk træk med stor betydning for Renault og Geely
Etableringen af udviklingsafdelingen Horse er et tydeligt bevis på, at både Renault og Geely tager fremtidens mobilitet gravalvorligt. De fokuserer bredt og udvikler på alt fra raffinerede forbrændingsmotorer til intelligente hybrider og nu ekstremt højtydende elmotorer. Amorfo er et strålende teknologisk udstillingsvindue, som skal fungere som spydspids i deres jagt på markedsandele.
Specielt på de europæiske veje oplever Renault et enormt pres fra konkurrenterne. Virksomheder som BYD, Stellantis og Hyundai-Kia står bestemt ikke stille og sprøjter konstant nye innovationer ud til forbrugerne. Med denne yderst økonomiske motor i arsenalet kan det franske bilmærke designe mere attraktive og skarpt prissatte hybridbiler, som let kan glide igennem morgendagens miljøtests.
For Geely er det ligeledes en massiv trumf. De kan nu sprede deres tunge udviklingsomkostninger ud over et gigantisk produktkatalog ved ganske enkelt at benytte den samme grundmotor på tværs af utallige bilmodeller og mærker.
Sådan vil du opleve den skjulte fordel i hverdagen
Den almindelige bilist vil højst sandsynligt ikke mærke, at bilens display pludselig viser mange hundrede kilometer mere i rækkevidde. Regner vi med en samlet besparelse i strømforbruget på omkring en enkelt procent, udmønter det sig oftest i en mindre økonomisk lettelse på ladeomkostningerne i løbet af året – alt afhængig af ens daglige kørselsmønster og de generelle elpriser.
Den reelle magi opstår imidlertid, når man betragter branchen i et globalt perspektiv. Når bilfabrikkerne begynder at rulle mange hundredtusindvis af biler udstyrret med denne teknologi ud på vejene hvert eneste år, vil de akkumulerede energibesparelser vise sig at være kolossale. Det medfører en markant nedgang i den samlede udledning af CO₂, ligesom den formindskede varmeudvikling sørger for betydeligt mindre slitage på bilerne generelt.
Det er i bund og grund ganske simpelt at visualisere effektiviteten på 98,2 procent. Hvis du fodrer systemet med 100 enheder elektrisk energi, bliver lidt over 98 af dem konverteret direkte til rå fremdrift. Kun en absolut brøkdel siver væk i form af varme. Hver lille decimal, som teknikerne formår at forbedre i fremtiden, bringer os tættere på fysikkens utopiske drøm om en motor helt uden tab.
For de kommende ejere af hybridbiler gemmer der sig endnu en lækker detalje i den nye hardware. Netop fordi den elektriske del af drivlinjen håndterer strømmen så fornuftigt, vil bilens avancerede styresystem i langt højere grad prioritere lydløs, elektrisk fremdrift, inden den overhovedet overvejer at starte benzinmotoren. Det er et bevidst valg fra bilens side, ganske enkelt fordi de rå fysiske love gør det til den overlegent mest logiske og økonomiske løsning på farten.
